轮齿断裂(tooth breakage),工学-机械工程-机械工程基础-机械设计-〔传动与驱动〕-机械传动-齿轮传动-齿轮失效,齿轮折断的现象。齿轮断裂可以是单齿折断、多齿折断或局部断齿,根据断齿的原因和加载状态,可以分为疲劳折断和过载折断。轮齿疲劳折断是由于齿轮在过高的交变应力多次作用下,在危险截面处萌生出起始疲劳裂纹源并不断扩展,使齿轮剩余截面上的应力超过其极限应力,从而产生的瞬时折断。典型的疲劳断口上常见三个区:起源区、扩展区和瞬断区。起源区是齿轮疲劳折断的发源地,常显得较光亮,粗糙度值较低,表面结构晶粒较细。扩展区是宏观表征疲劳断口最明显的区域,其主要特征是具有由裂纹起源区出发向外散射扩展的海滩状或贝壳纹状的疲劳扩展线。瞬断区是疲劳裂纹加速扩展区段,断口比较粗糙且不规则,常伴有因材料撕裂而形成的台阶与折皱。为了防止齿轮疲劳断裂,应适当选取齿轮的材料并控制工艺质量,尽量减少缺陷和裂纹源的产生。另外,在齿根受拉侧进行喷丸强化处理,产生局部残余压应力,可以抑制疲劳裂纹的扩展。齿轮过载折断通常是由短时意外的严重过载所造成的断齿,其断口一般较粗糙,属于低周疲劳。