齿面常见损伤及原因

齿轮常见损伤形式及产生的原因

齿轮常见损伤形式及产生的原因

损伤形式

损伤特征

损伤原因

①齿面剧烈磨损②由磨损引起的局部高温

齿面烧伤

有腐蚀性点蚀的特征

③齿隙不足④齿面加工精度达不到要求⑤ 润滑损伤结果

齿面局部软化，疲劳寿

不当⑥超负荷、超速运行

变色 齿面有变色现象

①齿面硬度低、温度高②润滑状态劣化

初期点蚀

发生在轮齿节线附近的齿 根①齿面局部凸起，局部承受较大负荷②受交 表面上，具有点蚀形貌

变应力作用

破坏性点

蚀点尺寸大，齿形被破坏 ①由于局部点蚀，引起动态负荷加大②齿面

蚀

硬度高③光洁度低④润滑油不良

凹坑比硬坏性点蚀大而深，

剥落

断面较为光滑，多发生在齿

①轮齿的表层和次表层缺陷②热处理产生 过

顶或齿端部

大的内应力

齿顶或齿端部产生飞边或 齿

滚轧和缍 顶揉圆，主动轮在齿面节 线①受冲击负荷作用②啮合不良致使齿面屈 服

击

附近出现凹坑，从动轮产 生

和变形③齿面硬度低④润滑油不良

凸起

中等磨损 主动轮发生在齿顶，从动轮

①轮齿承受过高载荷②润滑油不良

发生在齿根

破坏性磨

工作恶化，齿形改变

①齿轮啮合节圆的滑动受阻②润滑油不良 损 齿面滑动方向出现彼此独

①外界的微粒进入轮齿啮合面②润滑油过

磨料磨损

立的沟纹

滤网损坏

沿齿面的滑动方向形成沟

胶合撕伤 ①负荷集中于局部的接触齿面上②油膜破

槽，在齿根和节线附近被挖

坏③单位接触负荷过大

成凹坑，使齿形破坏

干涉磨损

主动齿轮的齿根被挖伤，从 ①设计、制造不当②组装不良

动齿轮齿顶严重破坏

①由于空气中的潮湿气体、酸或碱性物质造

腐蚀磨损

在齿面上产生腐蚀斑点 成润滑油的污染润②滑油中的极压剂添加

不当

小而薄的金属片从齿面剥

①齿面硬化层过薄或心部硬度低②热处理

剥片

不，严重时可在润滑油中看

工艺不当

到大量的金属剥片

齿面产生波纹状损伤，以渗 ①润滑不当②高频振动及滑动摩擦促使齿

波纹

碳的双曲线小齿轮最为常

面屈服

见

命随之降低 产生胶合的前兆 对轮齿损坏影响不大

蚀坑往往成为疲劳源， 最终导致轮齿疲劳断 裂 产生范围较大的齿面 疲

劳损坏

通常在齿面上产生，局 部完全被破坏，然后轮 齿其余部分产生严重 的塑性变形，进而齿轮 报

废

使用寿命降低，噪声变

大

可能导致点蚀和塑性 变形，寿命显著降低

使用寿命降低，润滑条

件进一步劣化

导致齿轮早期损坏

噪声增大，最终导致一 对啮合齿轮全部报废

降低使用寿命

噪声增大， 导致齿轮损

坏

噪声增大

通常以横贯齿面的钭线或 隆起的形式出现，也有像鲱

产生塑性变形，若齿面

隆起 鱼背脊骨或鱼尾的形状，常

①负荷过大②润滑不当

加工硬化不良，齿面会

完全破坏

见于渗碳的双曲线小齿轮

或青铜齿轮

部分轮齿或整齿折断，在断

疲劳断裂

面上可见一连串的贝壳状 轮廓线，在其中心有一个清

①设计不当②负荷过大③组装不良、偏载④

轮齿表层下的缺陷引起应力集中

引起齿轮早期损坏、报

废

晰的“眼”

硬、脆材料断口为丝状，韧①组装不良、负荷集中于轮齿一端②突然停 性材

过载断裂 料断口为模糊，纤维状 止或换向③轴承损坏、轴弯曲或啮合面咬

材料断口为呈撕拉状

淬火裂纹

死，冲击过载

疲劳源，会引起疲劳断

裂

疲劳源， 会引起疲劳断

裂

瞬发性严重故障，齿轮

报废

沿齿顶或齿根的径向发生， ①热处理不当②齿根曲率半径过小③加工 轮齿立端部有不规则裂纹

过程中刀具在齿根残留有痕迹 ①磨削不当②热处理不当

磨削裂纹 裂纹形如网状

裂痕

齿面在滑动方向出现断裂 状的裂纹或呈田垄状的外

观

降低使用寿命，增加噪

①局部接触应力集中②油膜破坏

声