这个齿轮打齿了，请分析原因

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-23 11:44:22

这个齿轮打齿了，请分析原因，只有一张失效件照片，没有残骸，也没有其它任何资料。

秦时明月 · 发表于 2013-1-23 11:52:56

从图左下方看齿面有一倒三角形，如是接触印迹，说明齿轮在受力时偏载。

cnszgong · 发表于 2013-1-24 19:47:28

不知道这类齿轮的材质以及使用场合所以就只能胡说一通了。

齿面塑性变形

　塑性变形属于轮齿永久变形一大类的失效形式，它是由于在过大的应力作用下，轮齿材料处于屈服状态而产生的齿面或齿体塑性流动所形成的。塑性变形一般发生在硬度低的齿轮上；但在重载作用下，硬度高的齿轮上也会出现。塑性变形又分为滚压塑变和锤击塑变。滚压塑变是由于啮合轮齿的相互滚压与滑动而引起的材料塑性流动所形成的。由于材料的塑性流动方向和齿面上所受的摩擦力方向一致，所以在主动轮的轮齿上沿相对滑动速度为零的节线处被碾出沟槽,而在从动轮的轮齿上则在节线处被挤出脊棱。这种现象称为滚压塑变。锤击塑变则是伴有过大的冲击而产生的塑性变形，它的特征是在齿面上出现浅的沟槽，且沟槽的取向与啮合轮齿的接触线相一致。提高轮齿齿面硬度，采用高粘度的或加有极压添加剂的润滑油均有助于减缓或防止轮齿产生塑性变形。

沧桑岁月 · 发表于 2013-1-25 07:57:35

闭门造车。
我感觉是缺油产生的异常磨损。

落水残阳 · 发表于 2013-1-25 08:06:17

残阳各种不懂。
第一印象是齿轮之间配合不当。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-25 08:39:55

cnszgong 发表于 2013-1-24 19:47

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不知道这类齿轮的材质以及使用场合所以就只能胡说一通了。
齿面塑性变形

这个齿轮是斯太尔汽车前桥齿轮，材料为20CrMnTiH，表面硬度58~62RC，要求CHD=1.20~1.40，齿芯硬度35~45HRC。
这是个系列产品，我司常年大量生产的齿轮。该失效件来自零配件市场退货。

tom · 发表于 2013-1-25 09:00:57

那个白点点是什么？不会是砂粒没清洗干净吧？

aaron01 · 发表于 2013-1-25 09:06:48

这似乎是个变速箱齿轮，板凳龚工说的有道理，这是个明显的塑性变形开裂，是过载引起的。
过载可能来自于装配问题，如果这个齿轮是刚刚投入使用，齿面没有磨损痕迹，单单就是图片所显示的那几牙靠近齿顶处出现变形，可能是装配问题引起的。
如果这个齿轮已经工作了一段时间，现在突然发生这样的问题，可能是齿轮箱内出现其他异物，（可能有其他齿先断，碎片进入缝隙）卡住齿轮造成过载。
无论以上哪种情况，只要这个齿轮热处理过，表面和心部硬度检测下来都没有问题，自身强度没有问题的话，那就不能怪到热处理头上了。

个人意见。。。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-25 09:24:29

tom 发表于 2013-1-25 09:00

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那个白点点是什么？不会是砂粒没清洗干净吧？

这是顾客自己提供的照片，我们也搞不清楚

吉祥如意 · 发表于 2013-1-25 10:01:15

是车祸车辆拆下来的废品，有人工破坏的痕迹。

江湖 · 发表于 2013-1-25 10:40:39

汽车快三包了，以前售后不需要分析原因，现在也要详细分析原因了，麻烦。
从照片只能看出齿轮受力异常，引起塑形变形。具体原因，还是要材质分析才能证明。

wanggong · 发表于 2013-1-25 11:37:20

吉祥如意发表于 2013-1-25 10:01

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是车祸车辆拆下来的废品，有人工破坏的痕迹。

这个真不是玩笑!车祸不车祸不一定,人工破坏倒是真的.哪有这种失效方式呢?断齿过载,齿面破坏不是人为破坏即是野蛮操作使用.

所以因为 · 发表于 2013-1-25 12:08:21

吉祥如意发表于 2013-1-25 10:01

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是车祸车辆拆下来的废品，有人工破坏的痕迹。

尹工的观点使大家对失效分析有了更加开阔的思路。
热处理人可不要轻易背黑锅。

沧桑岁月 · 发表于 2013-1-25 12:45:40

孤鸿踏雪发表于 2013-1-25 08:39

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这个齿轮是斯太尔汽车前桥齿轮，材料为20CrMnTiH，表面硬度58~62RC，要求CHD=1.20~1.40，齿芯硬度 ...

您的技术参数不正确吧？
据我对汽车的了解，前桥不带驱动，怎么能用到这个齿轮？
对单个前驱也不可能带这种齿轮，只有双前驱桥带这种齿轮，这样的车很少。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-25 13:37:19

沧桑岁月发表于 2013-1-25 12:45

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您的技术参数不正确吧？
据我对汽车的了解，前桥不带驱动，怎么能用到这个齿轮？
对单个前驱也不可能带这 ...

呵呵，我已在8#楼的点评中纠正，是汽车后桥齿轮

歌以咏志 · 发表于 2013-1-26 10:12:16

我分析有以下几点，望大家纠正：
1.齿轮在装配的时候，没有配合好。原因是齿轮上边的磨损比下面要严重很多。
2.选料不对。原因是重载齿轮用20CrMnTiH我感觉不合适（个人见解望见谅）
3.有可能渗碳的部分已经被磨掉了。不知道你们淬火后有没有磨齿？原因是渗碳淬火件的表面硬度达到HRC58以上，这样的硬度应该在齿轮使用一年内不会磨成这样。
4.齿轮装配后有杂物掉入齿轮箱。原因是很多齿的顶部有缺口，有可能是齿轮运转的时候齿轮之间有杂物，所以造成齿的顶部缺口。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-26 10:18:51

热处理之家发表于 2013-1-26 10:12

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我分析有以下几点，望大家纠正：
1.齿轮在装配的时候，没有配合好。原因是齿轮上边的磨损比下面要严重很多 ...

   "2.选料不对。原因是重载齿轮用20CrMnTiH我感觉不合适（个人见解望见谅）"

      这一条完全可以否定。因为这个材料的选择是斯太尔原图设计选材，长期以来，在国内外都得到了广泛验证，选材没有什么不当之处

歌以咏志 · 发表于 2013-1-26 10:27:09

孤鸿踏雪发表于 2013-1-26 10:18

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"2.选料不对。原因是重载齿轮用20CrMnTiH我感觉不合适（个人见解望见谅）"

...

杨工有所不知，你看看近10年国外好一点的重型车辆的材料都没有20CrMnTiH的。哪怕20CrMnMo也会好多了。

歌以咏志 · 发表于 2013-1-26 10:31:37

执行标准 GB/T 5216-2004　数字代号 A26202 20CrMnTiH齿轮钢用于制造截面小于30mm的承受高速重载、冲击及摩擦的重要零件如齿轮、齿圈、齿轮轴、十字头等。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-26 10:34:35

热处理之家发表于 2013-1-26 10:27

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杨工有所不知，你看看近10年国外好一点的重型车辆的材料都没有20CrMnTiH的。哪怕20CrMnMo也会好多了。 ...

不能以此作为否定这种选材合理性的判据。

现在是功利时代非常严重的市场经济时代，看看那些重载卡车，哪辆不是“多拉快跑”，严重超载，加速报废？这种竭泽而渔、杀鸡取蛋的潮流势不可挡，再优质的材料，也难以避免车辆零部件的非正常失效。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-26 10:35:28

热处理之家发表于 2013-1-26 10:27

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杨工有所不知，你看看近10年国外好一点的重型车辆的材料都没有20CrMnTiH的。哪怕20CrMnMo也会好多了。 ...

如果是选材不当，这类事件绝不会是个案。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-26 10:38:38

热处理之家发表于 2013-1-26 10:31

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执行标准 GB/T 5216-2004　数字代号 A26202 20CrMnTiH齿轮钢用于制造截面小于30mm的承受高速重载、冲 ...

目前北方奔驰和欧曼福田重载卡车均放弃了20CrMnTiH的设计选材，北奔车辆此类桥齿一般选择20CrMnMoH，而欧曼福田则选择22CrMoH，这两款汽车一样有类似非正常失效事件发生

歌以咏志 · 发表于 2013-1-26 10:41:58

杨工的见解真是广泛

，希望能跟你学习。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-26 10:45:09

热处理之家发表于 2013-1-26 10:41

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杨工的见解真是广泛，希望能跟你学习。

兄弟言重了，大家互相切磋而已

火与水 · 发表于 2013-1-27 19:00:07

看图片，磨损痕迹，很严重，应是长时间处于加载磨损状态，应是疲劳受损造成的失效。

Wangqinghua196 · 发表于 2013-1-27 23:49:28

只有一张失效件照片，没有残骸，也没有其它任何资料——可以认为是敲诈！

清淡 · 发表于 2013-1-28 07:36:40

来重复楼上的话。个人觉得先排除配合问题再说。

伯龙马 · 发表于 2013-1-29 13:12:59

我估计这个齿轮不是您（孤鸿踏雪）厂生产的吧？零配件市场退货的东西不定是从哪里来的。在您主持下的热处理，不会生产出这样产品。
1. 按理说，材料为20CrMnTiH，表面硬度58~62RC，要求CHD=1.20~1.40，齿芯硬度35~45HRC的齿轮，如果热处理合格，一旦过载不会发生如图所示的严重塑性变形和压成深坑，而是断齿。即使是过载，没有断齿则说明心部强度和韧性上好。因此，过载的可能性较小。
2. 从图中看出，缺陷大多发生在齿顶和齿尖部位。说明这些部位的性能不好——压出坑表明硬度不足；掉小块表明渗碳的碳浓度太高，淬火后脆性太大。显然与热处理有关系。
上述仅是初步判断，进一步确认，需作硬度和金相检验

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-29 13:41:05

本帖最后由孤鸿踏雪于 2013-8-25 07:38 编辑

伯龙马发表于 2013-1-29 13:12

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我估计这个齿轮不是您（孤鸿踏雪）厂生产的吧？零配件市场退货的东西不定是从哪里来的。在您主持下的 ...

您老高抬我了！连世界顶级的摩托罗拉、通用汽车等6σ企业的产品还经常因为质量问题全球召回呢，何况我们一个名不见经传的民营企业呢？

照说我司产品出厂是有标识的。既然公司市场部和质管部接受了退货，应该是我司产品。

沧桑岁月 · 发表于 2013-1-29 16:30:21

对于齿轮的失效，装调问题占70％，使用问题占25％，质量原因占5％。
因此我感觉，您也不用费心了，根本就找不到原因的。

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-1-29 16:39:17

沧桑岁月发表于 2013-1-29 16:30

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对于齿轮的失效，装调问题占70％，使用问题占25％，质量原因占5％。
因此我感觉，您也不用费心了，根本就找 ...

我赞同您的分析！但作为技术人员，总还是要例行公事的

真的好菜 · 发表于 2013-8-24 23:30:28

本帖最后由真的好菜于 2013-8-24 23:59 编辑

我也见过类似的齿轮失效
是异物入侵(轴承滚动体)
是齿轮箱装配问题
轴的端盖处的螺栓旋合长度不够 --> 螺栓滑丝 --> 漏油 --> 轴承烧 --> 滚动体跑进齿轮啮合位置卡滞(轮齿过载) --> 最终在缺油和轮齿过载致使失效
样子也和杨工的图片差不多

另：如果是重车驱动桥的话推荐使用 17CrMnBAHZ GB/T5216-2004 该钢材源自西德 ZF 7B 虽然国内的材料无法与国外的相比但国内还是有那么两家可以做到“以假乱真”的程度
但是如果是有异物入侵(不管是别的齿轮断齿或是轴承滚动体或是其它硬点的东东)卡滞致使轮齿过载换再好的材料都没用
配件市场返回来的就很难讲了

真的好菜 · 发表于 2013-8-24 23:36:11

孤鸿踏雪发表于 2013-1-29 13:41
您老高抬我了！联世界顶级的摩托罗拉、通用汽车等6σ企业的产品还经常因为质量问题全球召回呢，何 ...

出厂标识是什么呢？
如果东西做出名了的话，国内会有人仿的哦
这个只是可能之一

我见过最犀利的标识是刻一个方形的二维码形状的东东
凭肉眼几乎看不出别人刻的什么(虽然能猜至其中肯定包含厂家零件号及流水号)

张荣 · 发表于 2013-10-20 09:19:41

好像齿轮表面磨损严重，是不是硬度低

张荣 · 发表于 2013-10-20 09:22:48

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张荣 · 发表于 2013-10-20 09:26:10

表面已经磨损严重出现勾状态

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-10-21 09:26:41

张荣发表于 2013-10-20 09:19
好像齿轮表面磨损严重，是不是硬度低

很遗憾，没有得到失效件”尸体残骸“，只有这个图片

孤鸿踏雪 · 发表于 2013-10-21 09:27:28

张荣发表于 2013-10-20 09:26
表面已经磨损严重出现勾状态

孤以为这应该是装配、使用不良造成的异常磨损

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