众所周知,齿轮是机械设备中的重要零件,齿轮在传递力及改变速度的运动过程中,啮合齿面间既有滚动,又有滑动,而且齿面还受到脉动或交变弯曲应力的作用。在某些服役场合下,齿轮还承受高温、腐蚀、辐射和磁场等恶劣环境作用。如果没有经过高频淬火设备的热处理,齿轮会受到很大的损害。齿轮主要受力分析及失效形式有以下三种方式:
(1)啮合齿面间的摩擦力及齿面磨损,失效形式为氧化腐蚀磨损、冷咬合磨磨损、热咬合磨损和磨粒磨损失效。
(2)啮合齿面的接触应力及接触疲劳,失效形式有表面麻点、浅层剥落及深层剥落。
(3)齿轮的弯曲应力及弯曲疲劳,失效形式为弯曲疲劳破坏。
通过齿轮失效破坏形成的分析研究,可以看出,齿轮要求具有优良的耐磨性、抗接触疲劳和抗弯曲疲劳性能,以及耐高温、耐腐蚀性能等。高频淬火设备的热处理技术和加工是齿轮具有优良性能的保证;也就是说,齿轮经热处理后实现表面硬度高、强度高、耐热、耐蚀、心部韧性好、硬化层分布合理的技术要求。