प्रतिस्थापन का आदेश देने से पहले विफलता विश्लेषण क्यों महत्वपूर्ण है
प्रतिस्थापन स्थापित करना हेलिकल गियर पहले खराबी का कारण पता लगाए बिना किसी गियरबॉक्स में नया गियर लगाने से लगभग निश्चित रूप से उसी या उससे कम समय अंतराल में दोबारा खराबी आ जाएगी। बदला गया गियर मूल गियर के समान ही होता है - यदि मूल गियर 18 महीने में पानी से दूषित गियर तेल के कारण खराब हो गया था, तो बदला गया गियर भी 18 महीने में ही खराब हो जाएगा। यदि मूल गियर अपर्याप्त फेस चौड़ाई (ε_β < 1) के कारण किनारे पर भार पड़ने से खराब हो गया था, तो उसी प्रकार का बदला गया गियर भी ठीक उसी तरह खराब हो जाएगा। सही खराबी विश्लेषण से यह पता चलता है कि क्या बदले गए गियर को अलग विनिर्देश की आवश्यकता है, क्या स्नेहन को बदलना होगा, क्या सील की मरम्मत करनी होगी, या क्या नया गियर लगाने से पहले मशीन संरेखण की समस्या को ठीक करना होगा।
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पिटिंग — सतह संपर्क थकान, हेलिकल गियर की विफलता का सबसे आम कारण
कठोर दांत पार्श्व कार्बरीकृत हेलिकल गियर — पर्याप्त लुब्रिकेशन फिल्म होने पर HRC 58–62 सतह पर गड्ढे बनने की संभावना कम हो जाती है। गड्ढे बनने की प्रक्रिया पिच लाइन पर शुरू होती है, जहाँ EHL फिल्म सबसे पतली होती है और स्लाइडिंग वेलोसिटी सबसे कम होती है। शुरुआती चरणों में ये गड्ढे आमतौर पर 0.1–1.0 मिमी व्यास के छोटे अर्धगोलाकार गड्ढों के रूप में दिखाई देते हैं।
गड्ढे: दृश्य विशेषताएँ और स्थान
पिटिंग सतह की थकान है — दांत के पार्श्व भाग की सतह पर या ठीक नीचे छोटी दरारें शुरू होती हैं और चक्रीय हर्ट्ज़ियन संपर्क तनाव के तहत तब तक फैलती हैं जब तक कि एक छोटा टुकड़ा अलग नहीं हो जाता, जिससे लगभग अर्धगोलाकार गड्ढा ("पिट") बन जाता है। हेलिकल गियर इसमें तीन विशिष्ट स्थान और दिखावट संबंधी विशेषताएं हैं:
- जगह: पिटिंग मुख्य रूप से पिच लाइन पर या उससे थोड़ा नीचे शुरू होती है - दांत के किनारे पर वह स्थिति जहां ईएचएल फिल्म सबसे पतली होती है (सबसे कम स्लाइडिंग वेग, न्यूनतम फिल्म मोटाई) और हर्ट्ज़ियन संपर्क तनाव सबसे अधिक होता है। एक ही हेलिकल गियरसतह की चौड़ाई के केंद्र के पास गड्ढे केंद्रित होते हैं जहां संपर्क पैटर्न सबसे सघन होता है; सतह के एक सिरे पर यदि लीड विचलन (गलत संरेखण) किनारे पर भार उत्पन्न कर रहा हो।
- प्रगति: प्रारंभिक गड्ढे (0.1–0.3 मिमी व्यास) अर्धगोलाकार होते हैं, जिनकी सतह थकान दरार के प्रसार के कारण चिकनी होती है। जैसे-जैसे गड्ढे बनते रहते हैं, आस-पास के गड्ढे मिलकर स्पैलिंग का रूप ले लेते हैं — ये बड़े, अनियमित गड्ढे होते हैं जिनकी सतह खुरदरी होती है। एक बार स्पैलिंग शुरू होने के बाद, यह प्रक्रिया तेजी से बढ़ती है क्योंकि खुरदरा स्पैल्ड क्षेत्र आस-पास के दांतों के लिए ईएचएल फिल्म को बाधित करता है।
- प्रगतिशील और विनाशकारी गड्ढों के बीच अंतर करना: सामान्य (स्वीकार्य) गड्ढों का बनना शुरू में कुछ समय तक चलने के बाद रुक जाता है — खुरदरी सतह भार को थोड़े चौड़े संपर्क क्षेत्र में वितरित कर देती है, और ईएचएल परत फिर से जम जाती है। विनाशकारी गड्ढे फैलते रहते हैं, और टूटे हुए हिस्से बढ़ते जाते हैं। यदि अगली जांच में भी गड्ढे बढ़ते हुए पाए जाते हैं, तो मूल कारण में बदलाव किए बिना यह नहीं रुकेंगे।
हेलिकल गियर में गड्ढे पड़ने के मूल कारण
| मूल कारण | तंत्र | नैदानिक साक्ष्य | रोकथाम |
|---|---|---|---|
| स्नेहक परत बहुत पतली है (λ < 1.0) | खुरदरेपन के संपर्क से सामग्री की थकान सीमा पार हो जाती है; सतह के खुरदरेपन पर दरारें उत्पन्न होने लगती हैं। | पिच लाइन पर गड्ढे केंद्रित हैं; तेल के नमूने में कणों की संख्या अधिक है लेकिन रासायनिक संरचना सामान्य है। | तेल की चिपचिपाहट का स्तर बढ़ाएँ; तेल का तापमान जाँचें; सिंथेटिक पीएओ में अपग्रेड करें |
| ओवरलोड (F_t डिज़ाइन मान से अधिक है) | संपर्क तनाव σ_H, σ_H lim से अधिक है; थकान जीवन तेजी से समाप्त हो जाता है | पूरी सतह की चौड़ाई में गड्ढे; समान रूप से वितरित; किनारों पर कोई सघनता नहीं | संचारित भार कम करें; गियर का आकार बढ़ाएँ (मॉड्यूल, फेस चौड़ाई); उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री का उपयोग करें |
| गलत संरेखण से किनारे पर भार पड़ना | संपर्क एक सिरे पर केंद्रित है; स्थानीय तनाव σ_H सीमा से अधिक है | एक सतह के किनारे पर गड्ढे केंद्रित हैं; विपरीत किनारा साफ है; विश्लेषक द्वारा सीसा विचलन की पुष्टि की गई है। | शाफ्ट या हाउसिंग को पुनः संरेखित करें; प्रतिस्थापन गियर पर लीड क्राउनिंग निर्दिष्ट करें |
| तेल में पानी या संदूषक | पानी तेल का पायसीकरण करता है; ईएचएल फिल्म ढह जाती है; संक्षारण-थकान दरारों के प्रसार को तेज करती है। | जंग के धब्बों वाले गड्ढे; तेल के नमूने में जल की मात्रा 0.1% से अधिक पाई गई; तेल भरने के स्थान पर सफेद इमल्शन। | पानी के रिसाव को रोकने वाली सील की मरम्मत करें; तेल बदलें; ब्रीदर डिज़ाइन में सुधार करें |
माइक्रोपिटिंग — पूर्ण पिटिंग से पहले होने वाली सूक्ष्म स्तर की थकान
माइक्रोपिटिंग (जिसे विभिन्न उद्योग मानकों में ग्रे स्टेनिंग, फ्रॉस्टिंग या कोरोजन फटीग भी कहा जाता है) सतह पर होने वाली एक सूक्ष्म क्षति है जो कई मामलों में पूर्ण पिटिंग से पहले दिखाई देती है। हेलिकल गियर विफलताएँ। माइक्रोपिट्स 10–100 µm व्यास के गड्ढे होते हैं—इतने छोटे कि नंगी आँखों से अलग-अलग दिखाई नहीं देते, लेकिन पिच लाइन क्षेत्र में दाँत के किनारे पर एक विशिष्ट मैट ग्रे रंग का रूप देते हैं। ×20 ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप या SEM के नीचे, माइक्रोपिटिंग ज़ोन में कोणीय किनारों वाले छोटे-छोटे गड्ढों की एक घनी श्रृंखला दिखाई देती है, जो पॉलिश की हुई आसन्न सतह से स्पष्ट रूप से अलग होती है।
माइक्रोपिटिंग तब बनती है जब विशिष्ट फिल्म मोटाई अनुपात λ 0.4–1.0 की सीमा में होता है — यह मिश्रित स्नेहन व्यवस्था है जहाँ कभी-कभार खुरदरेपन का संपर्क होता है लेकिन धातु-धातु का पूर्ण संपर्क अभी तक विकसित नहीं हुआ होता है। माइक्रोपिट्स धीरे-धीरे आपस में मिल जाते हैं और गहरे होते जाते हैं, और आमतौर पर 10⁷–10⁸ संपर्क चक्रों के बाद मैक्रो-पिटिंग में परिवर्तित हो जाते हैं। माइक्रोपिटिंग विशेष रूप से ग्राउंड में आम है। पेचदार गियर संचालन के पहले 200-500 घंटों (रनिंग-इन) के दौरान सतह की खुरदरापन कम हो जाती है, ईएचएल फिल्म फिर से स्थापित हो जाती है और सूक्ष्म छिद्र बनना बंद हो जाते हैं। यदि रनिंग-इन अवधि के बाद भी सूक्ष्म छिद्र बनते रहते हैं, तो यह दर्शाता है कि संचालन स्थितियों के लिए स्नेहक उपयुक्त नहीं है।
स्कफिंग (स्कोरिंग) — विनाशकारी फिल्म विफलता
खरोंच लगना: दृश्य विशेषताएँ और तीव्र प्रगति
घिसाव एक चिपकने वाला घिसाव तंत्र है पेचदार गियर यह तब होता है जब ईएचएल फिल्म पूरी तरह से ढह जाती है और फिसलने से उत्पन्न फ्लैश तापमान के तहत खुरदरेपन के संपर्क में आने पर दांतों के किनारे आपस में जुड़ जाते हैं। दांतों की सतहों के एक दूसरे के सापेक्ष गति करने पर वेल्ड टूट जाते हैं, जिससे दांतों के किनारे पर फिसलने की दिशा में विशिष्ट रेखीय खांचे बन जाते हैं। एक खुरचने से हेलिकल गियर इस प्रकार दिखाई देता है:
- जगह: दांत का सिरा और जड़ (जहां फिसलने की गति सबसे अधिक होती है और ईएचएल फिल्म सबसे पतली होती है)। पिच लाइन पर आमतौर पर खरोंच नहीं होती क्योंकि इस बिंदु पर फिसलने की गति शून्य होती है। यह विशिष्ट स्थान पैटर्न खरोंच और गड्ढों के बीच अंतर बताता है।
- उपस्थिति: फिसलने की दिशा में दिशात्मक खरोंच के निशानों वाली अनियमित, खुरदरी सतह। सतह चिकनी गड्ढों वाली होने के बजाय फटी हुई प्रतीत होती है। एक गियर से दूसरे गियर में सामग्री का स्थानांतरण अक्सर दिखाई देता है - एक दांत की सतह पर चमकदार धात्विक स्थानांतरण के धब्बे, और मिलान वाली सतह पर संबंधित गहरे घिसे हुए क्षेत्र।
- प्रगति: घिसावट बहुत तेज़ी से और विनाशकारी रूप से फैलती है। एक बार शुरू होने पर, खुरदरी घिसी हुई सतह बाद के सभी दांतों के संपर्क के लिए ईएचएल फिल्म को नष्ट कर देती है, जिससे कुछ ही घंटों में पूरे दांत पर घिसावट की प्रक्रिया तेज़ हो जाती है। घिसावट का कोई "सहनीय" स्तर नहीं है - खरोंच के किसी भी निशान के लिए मशीन को तुरंत बंद करना और गियर बदलना आवश्यक है।
मूल कारण और रोकथाम
दांतों के पार्श्व भाग का तापमान एक निश्चित सीमा से अधिक हो जाने पर घिसावट होती है, जिसके बाद स्नेहक परत नहीं बन पाती। इसके कारण हो सकते हैं: गलत स्नेहक चिपचिपाहट ग्रेड (परिचालन गति के लिए बहुत कम), उच्च तापमान पर गियर तेल (90°C से अधिक सम्प), विशिष्ट गियर दांत सामग्री जोड़ी के लिए अपर्याप्त ईपी योजक सामग्री, बहुत अधिक पिच-लाइन वेग के साथ मेश तक अपर्याप्त तेल प्रवाह, और अपर्याप्त रनिंग-इन (नए गियर को ठंडी शुरुआत से पूर्ण भार पर चलाना)। रोकथाम: सत्यापित ईपी योजक सामग्री (FZG घिसावट परीक्षण चरण ≥ 12 द्वारा पुष्टि की गई) के साथ सही निर्दिष्ट तेल ग्रेड का उपयोग करें; पर्याप्त तेल प्रवाह दर सुनिश्चित करें; नए गियर के लिए निर्माता की रनिंग-इन प्रक्रिया का पालन करें; 25 मीटर/सेकंड से अधिक की उच्च गति वाले अनुप्रयोगों में सम्प तापमान की लगातार निगरानी करें।
दांत की जड़ में फ्रैक्चर — झुकने से होने वाली थकान बनाम प्रभाव से होने वाला फ्रैक्चर
दांत की जड़ की ज्यामिति — फ्रैक्चर जड़ के फिललेट में सबसे अधिक बेंडिंग स्ट्रेस वाले बिंदु पर शुरू होते हैं। बेंडिंग फटीग फ्रैक्चर में एक क्रमिक बीच-मार्क क्रैक ग्रोथ ज़ोन दिखाई देता है; इम्पैक्ट फ्रैक्चर में बीच-मार्क के बिना एक साफ, भंगुर फ्रैक्चर सतह दिखाई देती है।
बेंडिंग फैटीग फ्रैक्चर — प्रगतिशील दरार वृद्धि
एक में झुकने की थकान से होने वाला फ्रैक्चर हेलिकल गियर दांत में दरार की शुरुआत दांत की जड़ के तन्य भाग (वह भाग जिससे भार पड़ने पर दांत मुड़ता है) से होती है और प्रत्येक भार चक्र के साथ धीरे-धीरे फैलती जाती है। दरार की सतह पर विशिष्ट "बीच मार्क्स" होते हैं - ये संकेंद्रित घुमावदार रेखाएं होती हैं जो नंगी आंखों से दिखाई देती हैं और दरार के फैलाव के विभिन्न चरणों में उसकी स्थिति को दर्शाती हैं। दरार के बढ़ने वाला क्षेत्र आमतौर पर चिकना और अवतल होता है; अंतिम दरार क्षेत्र (जहां दांत का बचा हुआ भाग भार वहन करने के लिए अपर्याप्त था और तुरंत टूट गया) खुरदरा होता है और इसमें शेवरॉन मार्क्स या नदी रेखाएं दिखाई दे सकती हैं जो अंतिम दरार के फैलाव की दिशा को दर्शाती हैं। बीच मार्क्स थकान से होने वाली दरार की स्पष्ट पहचान करते हैं - ये थकान से होने वाली दरारों में मौजूद होते हैं जबकि प्रभाव से होने वाली दरारों में अनुपस्थित होते हैं।
इम्पैक्ट फ्रैक्चर — सिंगल-इवेंट ओवरलोड
प्रभाव फ्रैक्चर में हेलिकल गियर दांत में दरार तब पड़ती है जब एक ही भार किसी दांत की अधिकतम झुकने की क्षमता से अधिक हो जाता है — आमतौर पर प्रवेश झटका (रोलिंग मिल का दबाव, क्रशर का दबाव), हाइड्रोलिक हथौड़े का प्रहार, या गिरा हुआ भार। दरार की सतह एकसमान रूप से खुरदरी होती है और उस पर कोई बीच के निशान नहीं होते; दरार की सतह पर शेवरॉन पैटर्न रूट फिललेट से दरार के प्रसार की दिशा को दर्शाते हैं। इंडक्शन-हार्डनिंग किए गए गियरों (जहां कठोर कोर के ऊपर उथला कठोर क्षेत्र अधिकांश झटके को अवशोषित कर सकता है) में कार्बराइज्ड गियरों (जहां केस-कोर सीमा प्रभाव के तहत संभावित तनाव सांद्रता पैदा करती है) की तुलना में प्रभाव से होने वाली दरार अधिक आम है।
घर्षण से होने वाली टूट-फूट — तेल के संदूषण से गियर की सतह को होने वाली क्षति
अपघर्षक घिसाव पेचदार गियर गियर ऑयल में निलंबित कठोर कणों की काटने और खरोंचने की क्रिया के कारण, घिसे हुए गियर के दांतों के किनारों से सामग्री समान रूप से हटती है — एडेंडम और डेडेंडम दोनों तरफ से, पिच लाइन पर केंद्रित नहीं होती, जैसा कि गड्ढों के मामले में होता है। घिसी हुई सतहों पर फिसलने की दिशा में दिशात्मक खरोंचें दिखाई देती हैं, और सामग्री के लगातार हटने के कारण दांत का आकार धीरे-धीरे मूल आकार से विचलित हो जाता है। घिसे हुए गियर की गियर विश्लेषक रिपोर्ट क्रमिक निरीक्षणों में बढ़ते हुए आकार विचलन को दर्शाती है।
के लिए हेलिकल गियर धूल भरे वातावरण में ड्राइव्स के लिए: नियमित तेल निस्पंदन (10 µm निरपेक्ष रेटिंग वाला पूर्ण-प्रवाह फ़िल्टर) और तेल नमूनाकरण के माध्यम से ISO स्वच्छता वर्ग को ISO 16/14/11 (ISO 4406 के अनुसार) पर बनाए रखें। खनन और बाहरी वातावरण में जहां सील की अखंडता बनाए रखना कठिन है, वहां निस्पंदन और तेल नमूनाकरण की आवृत्ति बढ़ाएं - महत्वपूर्ण ड्राइव्स के लिए मासिक और मानक ड्राइव्स के लिए त्रैमासिक।
विफलता मोड निदान त्वरित संदर्भ
| आपने क्या देखा | दांत पर कहाँ | विफलता मोड | सबसे संभावित मूल कारण |
|---|---|---|---|
| अर्धगोलाकार क्रेटर, 0.1–2 मिमी | पिच लाइन, केंद्र की ओर मुख करें | गड्ढे बनना (संपर्क थकान) | ईएचएल फिल्म बहुत पतली; ओवरलोड; अपर्याप्त σ_H सीमा |
| अर्धगोलाकार क्रेटर, केवल मुख का किनारा | पिच लाइन, एक तरफ का सिरा | किनारे पर भार पड़ने से होने वाले गड्ढे | शाफ्ट का गलत संरेखण; अत्यधिक लीड विचलन; लीड क्राउनिंग का अभाव |
| मैट ग्रे, बारीक पैमाने पर गड्ढे | पिच लाइन टिप और रूट की ओर फैली हुई है | माइक्रोपिटिंग (धूसर दाग) | λ = 0.4–1.0; अपर्याप्त तेल चिपचिपाहट या योजक पैकेज |
| दिशात्मक स्कोरिंग, स्थानांतरित धातु | दांत का सिरा और जड़ | खरोंच लगना (चिपकने वाले पदार्थ का घिसना) | फिल्म का टूटना; तेल का अत्यधिक तापमान; अपर्याप्त ईपी योजक |
| समुद्र तट के निशानों के साथ दरार | रूट फिलेट, तन्य पक्ष | झुकने से होने वाली थकान के कारण फ्रैक्चर | अतिभार; अपर्याप्त एसएफ; छोटा रूट फिललेट त्रिज्या; सामग्री दोष |
| समुद्र तट के निशानों के बिना दरार, खुरदरी | जड़ का फिलेट, पूर्ण अनुप्रस्थ काट | प्रभाव फ्रैक्चर | एकल अतिभार घटना; दांत तोड़ने की क्षमता से अधिक आघात प्रभाव |
| एकसमान दिशात्मक खरोंच, पूरी दांत की ऊंचाई | परिशिष्ट और कटौती समान रूप से | अपघर्षक घिसाव | तेल में कठोर कण; फ़िल्टर खराब; सील में दरार जिससे संदूषण हुआ |
जब प्रतिस्थापन हेलिकल गियर को अलग विनिर्देश की आवश्यकता होती है
मूल की विफलता का तरीका हेलिकल गियर इससे सीधे तौर पर यह निर्धारित होता है कि प्रतिस्थापन के लिए विनिर्देश में बदलाव की आवश्यकता है या नहीं। तीन प्रकार की विफलताओं के लिए लगभग हमेशा ही समान प्रतिस्थापन के बजाय विनिर्देश अपग्रेड की आवश्यकता होती है:
प्रतिस्थापन हेलिकल गियर शाफ्ट के विक्षेपण के दौरान संपर्क को सतह के केंद्र पर वापस लाने के लिए लीड क्राउनिंग (5–15 µm) निर्दिष्ट की जानी चाहिए। मूल लीड के समान फ्लैट लीड प्रतिस्थापन में भी किनारों पर भार पड़ने और गड्ढे बनने की दर समान होगी।
प्रतिस्थापन हेलिकल गियर सामग्री की गुणवत्ता में सुधार किया जाना चाहिए: सॉफ्ट फ्लैंक (45# QT) से कार्बराइज्ड ग्रेड (20CrMnTi) में, या इंडक्शन-हार्डन्ड (42CrMo) से पूरी तरह कार्बराइज्ड में। समान प्रतिस्थापन की बेंडिंग फटीग लिमिट समान होती है और यह समान सेवा अंतराल पर टूटता है।
जैसे को तैसा हेलिकल गियर सही ऑयल विस्कोसिटी ग्रेड और रनिंग-इन प्रक्रिया के साथ ऑयल बदलने से आमतौर पर समस्या की पुनरावृत्ति को रोका जा सकता है। ऑयल के अत्यधिक गर्म होने से होने वाले घिसाव के लिए गियरबॉक्स में ऑयल कूलिंग सिस्टम लगाने की भी आवश्यकता हो सकती है।
कोरिया एवर-पावर — विफलता विश्लेषण और प्रतिस्थापन विनिर्देश
कोरिया एवर-पावर की विफलता विश्लेषण सेवा घिसे-पिटे या खराब हो चुके पुर्जों को स्वीकार करती है। हेलिकल कट गियर दृश्य परीक्षण, गियर विश्लेषक माप और धातुकर्म अनुभाग विश्लेषण (कठोरता अनुप्रस्थ माप, केस गहराई पुष्टि, कण प्रवाह मूल्यांकन) के लिए। परीक्षण रिपोर्ट विफलता के प्रकार, संभावित मूल कारण और यह बताती है कि क्या प्रतिस्थापन गियर के विनिर्देश में परिवर्तन (विभिन्न सामग्री, सटीकता वर्ग, लीड क्राउनिंग या सेवा कारक) की आवश्यकता है। हेलिकल गियर निर्माताकोरिया की एवर-पावर कंपनी विनिर्देशों की पुष्टि करने के तुरंत बाद प्रतिस्थापन गियर का उत्पादन कर सकती है - विश्लेषण परिणामों को किसी अलग निर्माता को भेजने में होने वाली अतिरिक्त देरी के बिना।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों
पिच लाइन पर हल्का प्रारंभिक गड्ढा हेलिकल गियर — आमतौर पर 0.3 मिमी से कम व्यास वाले छोटे गड्ढे, जो सक्रिय दांत के पार्श्व क्षेत्र के 3% से कम भाग को कवर करते हैं — कभी-कभी नरम दांत के पार्श्व भाग में सहन किए जा सकते हैं। पेचदार गियर जहां गड्ढे संपर्क तनाव को पुनर्वितरित करते हैं और स्वाभाविक रूप से रुक जाते हैं। कठोर दांतों वाले फ्लैंक गियर (कार्ब्यूराइज्ड एचआरसी 58-62) को गड्ढे दिखने पर बदल देना चाहिए, क्योंकि कठोर केस में स्पैलिंग तेजी से फैलती है और गति बढ़ाती है। निर्णय का नियम: यदि लगातार तेल निकासी निरीक्षणों (मासिक तेल कणों की संख्या में वृद्धि) पर गड्ढों का क्षेत्रफल बढ़ रहा है, तो गियर विनाशकारी गड्ढों की स्थिति में है और इसे अगले निर्धारित शटडाउन पर बदल देना चाहिए।
तेल विश्लेषण पहला नैदानिक चरण है। यदि तेल में उच्च कण संख्या (आईएसओ क्लास >19/17/14), जल संदूषण, अपरूपण क्षरण से कम श्यानता, या योजक पैकेज की कमी पाई जाती है, तो स्नेहन संबंधी मूल कारण का प्रबल संकेत मिलता है। यदि तेल स्वच्छ है और सही विनिर्देशों के अनुरूप है, तो विफलता संभवतः सामग्री, ज्यामिति या भार संबंधी समस्या के कारण है। विफल गियर के धातुकर्म अनुभाग से पुष्टि होती है: यदि कठोरता माप सही केस डेप्थ और कठोरता प्रोफ़ाइल दर्शाता है, तो सामग्री विनिर्देशों का पालन किया गया था और विफलता यांत्रिक अतिभार या स्नेहन के कारण हुई थी। यदि कठोरता विनिर्देशों से कम है, तो ऊष्मा उपचार संबंधी समस्या का संकेत मिलता है।
एज-लोडिंग पिटिंग तब होती है जब गियर का वास्तविक संपर्क पैटर्न पूरी सतह पर होने के बजाय सतह की चौड़ाई के एक सिरे पर केंद्रित होता है। इसके दो मुख्य कारण हैं: (1) शाफ्ट या हाउसिंग का गलत संरेखण — यदि गियर शाफ्ट लीड कोण सहनशीलता के भीतर मिलान शाफ्ट के समानांतर नहीं है, तो संपर्क क्षेत्र निकटवर्ती सतह के किनारे की ओर खिसक जाता है; (2) अपर्याप्त लीड क्राउनिंग — बिना क्राउनिंग वाली सपाट टूथ लीड में भार के तहत विक्षेपण-प्रेरित गलत संरेखण के लिए कोई सहनशीलता नहीं होती है, और कोई भी विक्षेपण संपर्क क्षेत्र को किनारे की ओर खिसका देता है। प्रतिस्थापन के लिए समाधान हेलिकल गियर इसका उद्देश्य ऑपरेटिंग लोड के तहत संपर्क को वापस केंद्र में लाने के लिए 5-15 µm (फेस की चौड़ाई और अपेक्षित शाफ्ट विक्षेपण के आधार पर) की लीड क्राउनिंग निर्दिष्ट करना है।
केस क्रशिंग एक सतह के नीचे होने वाली थकान संबंधी विफलता है जो कठोर दांत के पार्श्व भाग के कार्बराइज्ड केस के नीचे घटित होती है। हेलिकल गियरयह केस-कोर सीमा पर शुरू होता है — जहाँ कठोरता HRC 58–62 (केस) से HRC 30–38 (कोर) में परिवर्तित होती है — और दांत की सतह के समानांतर एक दरार के रूप में फैलता है। इसका परिणाम एक बड़ा टुकड़ा होता है जो सामान्य पिटिंग के छोटे सतही गड्ढे के बजाय पूरी केस गहराई में अलग हो जाता है। केस क्रशिंग को अपेक्षाकृत सपाट फ्रैक्चर सतह वाले बड़े (2–10 मिमी) टुकड़ों द्वारा इंगित किया जाता है, जो सामान्य पिटिंग के क्रमिक छोटे-गड्ढे वाले पूर्व संकेत के बिना अचानक प्रकट होते हैं। मूल कारण: प्रेषित भार के लिए केस की गहराई बहुत कम (सतह के नीचे अपरूपण तनाव शिखर केस-कोर सीमा के नीचे प्रवेश करता है); या केस-कोर सीमा शक्ति से अधिक ओवरलोड घटना। रोकथाम: प्रेषित संपर्क तनाव स्तर के लिए ISO 6336-5 के अनुसार पर्याप्त न्यूनतम केस गहराई निर्दिष्ट करें।
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संपादक: सीएक्सएम
