齿轮轮齿磨损和损伤术语(三)

本文介绍用于描述齿面可见表面的形貌和齿轮上可观察到的损伤的术语。

齿轮轮齿磨损和损伤术语（一）

齿轮轮齿磨损和损伤术语（二）

永久变形

由于外来物通过啮合过程而引起的齿面凹陷。

由于金属微粒通过啮合过程而引起的小齿轮几个轮齿上的压痕

卸去施加的载荷后不能回复的变形。轮齿撞击可使齿轮轮齿弯曲、压陷。或在超高载荷和摩擦条件下运转的齿轮副由于轮齿的滚动和滑动作用可使齿面材料流动。

主动齿轮齿面上节圆柱面附近的材料向齿根和齿顶流动，并在齿根和齿顶常看到飞边，而从动齿轮齿面上相应材料向节圆柱面附近流动，因此，在主动齿轮轮齿面上产生沟槽，相应在从动齿轮齿面上出现起脊。

轮齿的滚压塑变。图为从动齿轮，其齿面上工作节曲面附近明显的隆起清晰可见。

这种变形的特征是在齿面上易看到浅沟槽，沟槽与啮合轮齿间的接触线一致。

内齿轮工作面上由于轮齿锤击产生的塑性变形，在齿顶形成了明显的飞边

齿面上垂直于滑动方向的诶小皱纹。这些小皱纹本身也是波状的，而不是直的，看上去其形状如同风吹沙土，水冲泥浆一样，只是规模小的多而已。

小齿轮轮齿右端载荷最大处的起皱。这种类型的起皱多发生于高度抛光的齿面。

在齿轮齿面上由于塑性变形，有时是由于磨损，而形成的明显的隆起和沟槽。这种损伤形式最常见于在轮齿接触方向上有一显著的滑动分量的低速齿轮齿面上（如蜗杆传动和准双面齿轮传动），起脊产生于低硬度齿面上，若接触应力较高，也会产生于高硬度齿面，如车辆驱动桥上用的表面硬化准双面齿轮。

弧齿锥齿轮有效齿面上较明显的起脊

由于伴有高摩擦的重载荷或由于胶合的作用，在轮齿边缘想成粗糙且常为尖锐的凸出外延部分，有时也会在制造过程中产生。

蜗杆螺旋工作面顶部的明显飞边。

这种飞边是由于压力和沿有效齿面滑动的作用产生塑性变形所致。

齿面疲劳现象

由于力的反复作用在表面和次表面产生应力而导致的材料损伤，其特征为齿面金属材料的移失在齿面上形成一些凹坑。

这类损伤属于疲劳损伤，不是磨损。

滚动接触或滚动与滑动混合接触的齿面疲劳现象。损伤面的颗粒脱落使从吃面呈散布麻点状。

表示齿面一个坑蚀如何在齿面里层发展的一轮齿截面

放大倍数：1000

初期点蚀

齿面上的小蚀坑很浅，一般起因于凹凸不平接触。通常随着点蚀的作用，凸出部分被消除以后，齿面载荷便重新分布，点蚀不再进一步发生（即点蚀受到抑制）。轮齿初期点蚀见于齿轮运转的初期阶段，甚至在低于额定载荷下跑合后，早期也会出现。

大齿轮齿面的初期点蚀。

点蚀密度最大区与表面载荷最高区相一致。

扩展性点蚀

在齿轮的整个寿命期间，这种点蚀以一种有加快趋势的速度连续扩展，有时会有一些间断的一致，但随后点蚀又进一步发展。

调质齿轮有效齿面上的扩展性点蚀。

最大蚀坑在齿面上节曲面附近，较小的蚀坑在下齿面。

在下齿面，滑动运动的分量和滚动运动的分量方向相反明所以他们的速度相对增大。

微点蚀

油膜相对于重载很薄的润滑条件下运转的齿轮副工作齿面的损伤。损伤面放大后可见密密麻麻成片的微小点蚀微小裂纹。

表面硬化小齿轮有效齿面上的微点蚀

在此例中，由于齿形偏差和螺旋线偏差的影响，微点蚀在整个齿面上呈不规则分布。

在低放大倍数显微镜下齿面的微点蚀

放大倍数：1000

在高放大倍数显微镜下齿面的微点蚀

放大倍数：1000

均匀分布于表面渗碳小齿轮轮齿下齿面的高密度微小蚀坑。

齿面损伤的一种形式。其特征是齿面材料有较大面积的碎片脱落，使齿面出现形似倒三角的深度大致相同的浅坑。

轮齿有较大鼓形量的直齿大齿轮有效齿面上的片蚀。

这种调质齿轮因严重过载而出现损伤。

术语剥落有时也可用来代替始于片蚀，但剥落特别用来表示脱落的碎片厚于齿面硬化层且形状不规则的类似于片蚀的损伤。

剥落是一种扩展性微点蚀，当蚀坑聚结并形成覆盖吃面一较大面积的不规则凹坑时，就发生剥落。

氮化小齿轮几个轮齿上最大负载区域的剥落

由于裂纹通常在表层与心部的过渡区延伸，致使大块表层材料逐渐脱落。

这是一种严重的剥落方式。

表面硬化弧齿锥齿轮大轮工作齿面的表层压碎。

在轮齿上可看到大量的与小齿轮齿面接触线方向一致的裂纹。一齿面上有大量材料脱落，形成一大的凹坑。