汽车螺旋锥齿轮失效的检验与原因分析
摘 要：汽车后桥主动螺旋锥齿轮出现剥落是较为多见的故障，为了出失效原因，本文对汽车螺旋锥齿轮失效的检验与原因进行了分析。
关键词：汽车 螺旋锥齿轮 失效 检验 原因分析
汽车在行驶期间，其螺旋锥齿轮在汽车齿轮内承受的力度较大，且随着滑动速度逐渐增大而使得油膜条件恶劣，而接触处应力受到润滑条件的限制也不断增大，这些都会引起汽车内部结构运行效率低下。一般失效形式有轮齿折断、疲劳剥落、严重磨损等。
1 汽车螺旋锥齿轮失效的检验
1.1宏观检验
从宏观检测可知，小断面上出现各种大小不一的鱼鳞状花样，鳞片的尖端则朝着齿面。可观察到小窄条的前半段有各种不同的波纹，主要状态为平行样式，而后半段则不断变成整齐、规则的贝纹。进一步研究显示，平行波纹主要结构组成为相邻被拉长的鳞片。观察凹侧齿面
的疲劳源及其附近的贝纹花样，可得出该花纹是鳞片构成。详细观测疲劳源之后，没有观察到其它杂物质。
通过另一个方面观察可知，失效齿轮的凸侧齿面磨损情况相对其它地方严重，且齿顶棱缘均受到了磨锐，齿顶周围的点蚀、沟槽磨损带较为清晰。齿面的表面粗糙度Ra≈50μm。而从动轮齿面受损程度较小，凸侧齿面啮合位置的加工痕迹明显。根据这些情况能判断出，主动轮凸侧齿面接触存在异常，给齿顶结构造成很大的接触力，最终造成不同程度的磨损。
1.2硬度、组织检验及化学成分分析
根据化学试验得出具体的成分内容，如：主动轮表层硬度新车上牌流程59～60.5HRC，心部硬度43HRC，齿顶渗层厚度1.42mm。从动轮表层硬度新国际红绿灯62HRC，心部硬度35HRC，齿顶渗层厚度1.47mm。相关的技术标准为：主动轮欧宝ampera60～65HRC，心部34～45HRC，渗层厚度1.7～2014汉兰达2.1mm蓄电池充电。参照这些数据则可得知，主动轮表面的渗层厚度小、硬度低。失效齿轮的渗层结构从整体上观察，渗层中马氏体较细，仅有少量的奥氏体残留物。马氏体与残留奥氏体均≤4级，这些与标准参数相吻合。
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