轮齿感应淬火的另一大优点

轮齿感应淬火的另一大优点是表面没有发生马氏体转变，因而在其表面上形成了有利的残余压应力，如高速车车轴感应淬火，其表面的残余压应力可达538~1085MPa，可大大提高其抗弯疲劳强度。类似地，齿轮也有感应淬火残余压应力，从表面上提高其弯曲疲劳强度。但由于齿根疲劳失效数量多，淬火过程中齿根容易开裂，因此，通过试验对此进行了分析和探讨：首先，对单齿模数为26mm的大齿轮单齿沿齿沟感应淬火后的残余应力进行了X射线测试，测试结果显示在齿根处不是压应力，而是拉应力。

为避免试验过程中出现意外，本研究进一步设计了下列方案：加工模数为lOmm，齿数为17，齿宽为15mm的齿轮，并参照齿轮轮齿的齿根截面尺寸加工成厚度相当的平板试样(24mm)，以作对比，在齿轮和平板试样的钢、心硬度、硬化层深度和表面硬度基本相同的情况下，测量表面残余应力及弯曲疲劳强度。

在渐开线齿面和平坦试件表面得到了较高的残余压应力，而齿根部分则呈现出拉应力，进一步观察到残余应力的性质与曲率半径有关。实际上，已经有文献指出，感应淬火齿轮的残余应力受多种因素的影响，且随着工艺参数和几何因素的综合作用，其应力幅值会发生很大变化，甚至它的性质也会由压应力变为拉应力，因此，齿轮沿齿沟淬火时在齿根处产生拉应力与其几何因素密切相关。