Page 83 - 理化检验-物理分册2019年第六期

王 希, 等: 螺旋伞齿轮表面金属剥落原因分析

３ 结论及建议

润滑油水含量超标是造成该螺旋伞齿轮表面金
属剥落的主要原因, 水含量超标使润滑油黏度降低,
齿轮间摩擦力增大, 齿面在接触疲劳应力作用下逐
渐形成凹坑, 并造成金属剥落.
建议定期对润滑油外观、 水含量、 黏度等质量相
关指标进行检测; 对减速箱做好防水措施, 防止水分
图 １２ 齿轮剥落位置裂纹形貌
进入, 对密封结构做出相应的更换周期要求; 在齿轮
Fi g 敭１２ Mor p holo gy ofcracksofthe g ear p eelin gp osition
投用前对其进行严格验收; 严格执行« 设备润滑管理
的主动齿直径小、 转速高、 齿数少( １４ 个), 承受较频
规定» 的其他相关要求.
繁的反复应力, 主动齿轮上, 滑动方向与表面的滚动
参考文献:
方向相反, 导致表面的金属拉伸, 加速凹坑的形成.
因此, 在应力及腐蚀作用下, 主动齿先于从动齿形成
[ １ ] 崔约贤, 王长利 ． 金属断口分析[ M ] ． 哈尔滨: 哈尔滨
凹坑, 油在缝隙中起着油楔作用, 在压力作用下部分
工业大学出版社, １９９８．
凹坑逐渐连接起来 [ ４Ｇ６ ] . [ ２ ] 王仁智, 吴培远 ． 疲劳失效分析[ M ] ． 北京: 机械工业
根据锥齿轮磨损面积可以看出, 内弧面磨损接 出版社, １９８７．
触面积较大; 由宏观检查可以看出, 凹坑均发生在内 [ ３ ] 肖伟中 ． 齿轮硬化 层 疲 劳 剥 落 强 度 研 究 与 应 用 [ D ] ．
弧面中间部位.凹坑的上边缘在接触疲劳应力作用 北京: 机械科学研究总院, ２０１６．
下发生剥落, 该部位的剥落逐步向齿顶层层扩展, 并 [ ４ ] 本书编委会 ． 齿轮手册( 下)[ M ] ． 北京: 机械工业出版
社, ２００６．
形成如图 ３ 所示的剥落棱线, 直至齿顶.
[ ５ ] 高占峰 ． 采煤机减速箱轴齿轮开裂原因分析[ J ] ． 理化
齿外弧的磨损面磨损位于齿中间部位且靠近齿
检验( 物理分册), ２０１８ , ５４ ( ７ ): ５４０Ｇ５４４．
顶, 外弧磨损接触面较小, 单位面积承受压力较大,
[ ６ ] 苏乐, 王培科 ． 采煤机二轴齿轮片状剥落与断齿原因
因此当 A 面剥落至齿顶位置时, 在接触疲劳应力作
分析[ J ] ． 理化检验( 物理分册), ２０１７ , ５３ ( ８ ): ６１１Ｇ６１４．
用下, 沿齿顶腐蚀部位在渗碳层与心部之间强度较
低的脱碳层形成整体开裂, 并逐步扩展直至剥落.

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