| 本標準為鋼、鑄鐵和銅合金齒輪的一般損傷型式提供統(tǒng)一的術語。本標準各詞條對損傷的特征和原因的敘述，是為了說明各術語的含義和鑒別損傷的類型。
本標準不作為齒輪是否失效的判據(jù)。附錄A 中所列的有關損傷的對策，只是一般性的指導準則，因為某一齒輪特定損傷型式的判別和對策需要有專門的經驗和分析研究，故不屬于本標準范圍。
對于其他材質和某些特殊的齒輪，其輪齒的損傷型式，可大致地參用本標準的相關內容。
1 磨損wear
磨損是在嚙合傳動過程中，輪齒接觸表面上的材料摩擦損耗的現(xiàn)象。
1.1 輕微磨損Polishing
輕微磨損是一種相當緩慢的磨損現(xiàn)象。接觸表面上的微凸休逐漸磨平，直到出現(xiàn)非常光滑的表面為止。
圖1 輕微磨損
機車齒輪，m=12mm ，材料20CrMnTi ，滲碳淬火HRC58～62，工作8000 小時后齒面如鏡面樣光亮平滑。
通常，輪齒由于接觸表面的粗糙度與潤滑油粘度、齒面工作速度、工作載荷之間不相匹配，造成彈性流體潤滑油膜厚度不夠，導致齒面微凸體峰部被剪切掉或某種塑性變形，使工作齒面微凸體逐漸磨平，粗糙度逐漸變小。
1.2 中等磨損Moderate Wear
中等磨損是一種比較常見的磨損現(xiàn)象，它可存在于齒輪傳動的整個設計壽命期內．中等磨損的齒輪，節(jié)線上下齒面上的材料都有一定移失、離相對措動速度為零的竹線愈遠，磨損量愈大．在此節(jié)線位置上，逐漸呈現(xiàn)出一條近于連續(xù)的線。
圖2 中等磨損
機車齒輪，m＝10mm，材料20CrMnTi，滲碳淬火HRC58～62，工作7000小時以上，齒面上節(jié)線附近可見一條明顯的連續(xù)線，上齒面有輕微的磨痕。
由于工作速度、載荷、溫度、潤滑劑性能等方面的限制，齒輪常在邊界潤滑或接近邊界潤滑的狀態(tài)下工作；潤滑系統(tǒng)中少量的污染雜質，都可能引起中等磨損。
1.3 過度磨損Exce : sive Wear
工作齒面材料大量磨掉，齒廓形狀破壞，磨損率很高，齒輪將達不到其設計壽命．節(jié)線附近有時伴隨點蝕，常導致嚴重噪聲和系統(tǒng)振動，最終使齒輪不能正常工作。
圖3 過度磨損
磨礦機齒輪m=24mm，工作齒面嚴重磨損，出現(xiàn)明顯的臺階，齒厚減薄，齒廓遭到破壞。
潤滑系統(tǒng)和密封裝置不良，油膜建立不起來，系統(tǒng)有嚴重振動、沖擊載荷等都能導致齒面過度磨損。
1.4磨紋磨損Abrasive Wear
輪齒接觸表面上沿滑動方向常有較均勻的條痕，這種多次摩擦產生的條痕一般具有重疊的特征。
圖4 磨粒磨損
平爐傾動裝里開式齒條m=65mm，由于護渣顆粒落入嚙合齒面，導致齒面呈現(xiàn)均勻的條痕。
圖5 磨粒磨損
礦山電鏟行走機構減速器齒輪m＝24mm，因潤滑油中的磨料導致齒面呈現(xiàn)勻布的條痕。
落在工作齒面間的外部顆粒，起著磨粒作用，引起磨粒磨損。磨�？梢允驱X輪和軸承等零件因損傷產生的顆粒、焊接飛濺物、氧化皮、銹蝕物、型砂和其他類似的金屬和非金屬物。這種磨損常由于新齒輪裝置跑合后未予清洗以及其他原因使?jié)櫥捅晃廴径斐�。對于開式傳動，磨粒磨損更為嚴重。
1.5 腐蝕磨損Corrosive Wear
這是一種以化學腐蝕作用為主、并伴有機械磨損的輪齒損傷型式．齒面上呈現(xiàn)均勻分布的腐蝕麻坑，工作齒面沿滑動方向并伴有磨蝕痕跡。
圖6 腐蝕磨損
齒輪表面普誼呈現(xiàn)明顯的化學腐蝕麻點，工作齒面腐蝕后磨損，齒形改變。
進入潤滑劑中的活性成分和輪齒材料發(fā)生化學和電化學反應，引起齒面腐蝕．由于摩擦或沖刷作用而使蝕斑被磨失或沖掉，形成腐蝕磨損。在高溫時，極壓添加劑會形成非�；顫姷母g劑而侵蝕齒面．工藝過程中殘留于齒面上的不利介質也會引起腐蝕磨損。
1.6 膠合Scoring
膠合是相嚙合齒面的金屬，在一定壓力下直接接觸發(fā)生粘著，同時隨著齒面的相對運動，使金屬從齒面上撕落而引起的一種嚴重粘著磨損現(xiàn)象。根據(jù)一定工作條件下粘著概念的內涵特征不同，膠合可有熱應合與冷膠合之分。熱膠合通常是由于嚙合處局部過熱導致兩接觸齒面金屬融焊而粘著，而冷碎合娜暈由于嚙合處局部壓力很高、且速度低而使兩接觸表面間表面膜被刺破而粘著。齒面產生熱膠合的部位常呈現(xiàn)過熱特征（回火色），而冷膠合常在齒面上局部發(fā)生。
1.6.1 輕徽膠合Slightscoring
輕微膠合常呈現(xiàn)為在靠近齒頂或靠近齒根的齒面上沿滑動方向極輕微而細密的傷痕（一條暗帶），有時要借助子顯微鏡才能見到其粘著痕跡。
圖7 輕微膠合
高速齒輪們m＝3.7mm，滲碳淬火HRC>62，齒面頂部呈現(xiàn)輕微膠合的暗帶。
這種損傷可能是由子在運轉初期相嚙合齒面的潤滑條件與工作情況不甚協(xié)調，但材質條件較好而造成的，它也可能是由于輕微干涉而引起的。
1.6.2 中等膠合Moderate Scoring
這種損傷表現(xiàn)為輪齒的齒頂部、齒根部，為明顯。這種膠合的條紋較細較淺。
圖8 中等膠合
齒頂部呈現(xiàn)細而淺的膠合條紋。
齒輪嚙合處的局部過高溫度而使?jié)櫥湍て屏咽钱a生這種損傷的主要條件。
1.6.3 破壞性膠合Destructive scoring
沿滑動方向呈現(xiàn)明顯的粘撕溝痕。整個齒面尤其是齒頂部有明顯的材料移失跡象，相對滑動速度為零的工作節(jié)線明顯，齒廓幾乎完全毀壞，振動噪聲增大，齒輪很快失效。
圖9 破壞性膠合
機床齒輪m=5mm,材料20Cr，滲碳淬火HRC58～62，因嚴重缺油造成齒面破壞性膠合，齒頂部膠合溝痕更為明顯。
圖10 破壞性膠合
珠光體球墨鑄鐵齒輪，m=5mm，因嚴重過載造成齒面破壞性膠合，工作齒面材料嚴重移失，節(jié)線明顯可見。
這種損傷是由于潤滑不充分，工作溫度過高、齒面接觸應力或速度過高等原因引起的過熱所造成。
1.6.4 局部膠合Localized Scoring
在形貌上它與中等膠合有相似之處，但僅發(fā)生于相接觸齒面的局部區(qū)域上，并不沿相接觸的全部齒面延伸、擴展。
圖11 局部膠合
航空高速齒輪m=3mm，材料12CrZNi4A，表面滲碳HRC>62，在齒頂部中部局部區(qū)域發(fā)生膠合。
圖12 局部膠合
航空高速齒輪m=3mm，材料12CrZN過A，表面滲碳淬火HRC>62，在齒面膠合區(qū)域上疊加有明顯的局部膠合傷痕。
通常局部膠合是由于載荷集中造成的。載荷集中可能是設計不當引起的，也可能是制造誤差、安裝誤差、外載荷引起的偏斜或齒面不均勻冷卻形成的。在鼓形齒中，當鼓形量過大時，在凸起部分上也會形成載荷集中而引起局部膠合。齒輪熱膨脹不均勻也會形成凸起效應而導致載荷集中，尤其齒寬較大時，齒輪的中部比兩端溫升高、熱膨脹量大，這種毛病易于出現(xiàn)。 |
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