Dois aços estruturais com composições químicas diferentes e propriedades mecânicas similares foram selecionados para a pesquisa, visando serem alternativas para a fabricação de eixo virabrequim (aço DIN 34CrNiMo6) de motores Diesel e gás natural de usinas termelétricas. Corpos de prova do tipo CT foram usinados em aços SAE 4140 e 4340 e submetidos a ensaios de propagação de trinca de fadiga, para levantamento das respectivas curvas da/dN versus delta K. Após os ensaios, as trincas de fadiga foram indicadas nas superfícies dos corpos de prova com líquidos penetrantes. Amostras da região de propagação de trinca, com ênfase para o limiar de propagação (threshold - delta Kth), foram retiradas dos corpos de prova e analisadas por microscopia ótica, numa tentativa de correlacionar delta Kth e a propagação das trincas com características microestruturais e heterogeneidades metalúrgicas dos materiais, como por exemplo, inclusões, vazios e partículas de segunda fase.