現場說"齒輪壞了"，通常指以下五種之一。它們的原因、發展速度、處置方式完全不同，混著講就會開錯藥。
| 失效形態 | 外觀特征 | 機理 | 發展速度 | 典型後果 |
| 點蝕（pitting） | 節線附近密集小凹坑，邊緣銳利 | 接觸疲勞（赫茲應力反複） | 慢（數百至數千小時） | 噪聲振動上升，進而剝落 |
| 剝落（spalling） | 成片淺坑，麵積大、坑底平滑 | 點蝕擴展、次表層裂紋連通 | 中 | 齒形破壞，衝擊載荷劇增 |
| 斷齒 | 整齒或部分齒斷裂 | 彎曲疲勞 或 一次性過載 | 疲勞慢、過載瞬時 | 立即失效，可能打壞鄰齒 |
| 膠合（scoring） | 齒麵沿滑動方向撕裂、溝痕發亮 | 油膜破裂、瞬時高溫粘著 | 快（數小時） | 齒麵迅速破壞 |
| 磨粒磨損 | 齒麵均勻磨薄、拋光感 | 油中顆粒切削 | 慢但持續 | 齒厚減薄、側隙變大、噪聲上升 |
判型的第一步不是拆箱，而是看油：放油時用磁鐵與濾紙看鐵屑形態——細粉（<50>二、點蝕：接觸疲勞，不是"材質差"
1. 機理
一對齒齧合時，接觸區承受極高的赫茲接觸應力。最大剪切應力並不在表麵，而在表層下一定深度處（約在接觸半寬的量級範圍內）。交變應力反複作用，該深度處先萌生微裂紋，裂紋向表麵擴展、金屬小片脫落，形成凹坑——這就是點蝕。
關鍵推論：點蝕是"應力循環次數"的函數，不是"用了多久"的函數。 同一台齒輪箱，負荷越重、轉速越高、循環越多，點蝕來得越早。
2. 兩種點蝕，結論完全相反
- 初始點蝕（跑合型）：新箱跑合期出現在節線附近，坑淺、數量少，會自行停止。這是齒麵在"磨合接觸斑"，屬正常現象。
- 破壞性點蝕（擴展型）：坑持續增多、連片、深度增加，伴隨噪聲與振動上升，最終轉為剝落。這是故障。
判別方法隻有一個：標記 + 複測。 在可疑齒麵做記號、拍照記錄坑的數量與麵積，運行 500–1000 小時後複查。擴展 = 故障；不擴展 = 跑合。
3. 點蝕位置會"說話"
點蝕位置 指向 節線附近、齒寬中部 接觸應力偏高：負載超設計、油膜不足（粘度低/油溫高/供油不足） 偏向齒頂或齒根 偏載：中心距誤差、軸彎曲、齒向誤差 集中在齒寬一端 對中不良（最典型），或箱體變形導致軸不平行 遍布全齒麵且坑很淺 油品粘度長期偏低或油已劣化 三、斷齒：先看斷麵，疲勞和過載是兩回事
斷齒是齒輪箱最"響"的故障，但根因常常不是"齒輪質量"。
1. 彎曲疲勞斷齒
- 形態：斷麵有明顯的疲勞源區（磨亮小區域）與一圈圈疲勞弧線，最後瞬斷區較粗糙；源區通常在齒根圓角（彎曲應力最大處）。
- 機理：長期交變彎曲應力 → 齒根圓角處萌生裂紋 → 緩慢擴展 → 剩餘截麵不足 → 瞬斷。
- 證據鏈：運行時間長、斷前有噪聲/振動上升、同箱其他齒也有裂紋。
- 處置：核算實際載荷是否長期超過齒輪的彎曲疲勞極限（服務係數是否夠）；單純換齒輪會再斷。
2. 過載斷齒（一次性）
- 形態：斷麵粗糙、無疲勞弧線，可能有明顯塑性變形（齒被"推倒"）、齒頂壓塌。
- 機理：卡料、堵轉、硬啟動、異物進入、正反轉衝擊。
- 證據鏈：發生在某一時刻，常有電流衝擊記錄或異物殘留；鄰齒也常被打傷。
- 處置：查負載與保護（聯軸器、安全銷、過載離合器、電流保護）；加裝過載保護比換更硬的齒輪更有效。
3. 偏載斷齒（最隱蔽）
- 形態：斷在齒寬一端，該端磨損/點蝕明顯重於另一端。
- 機理：軸不平行、箱體變形、軸承間隙過大、基礎沉降 → 齒寬方向載荷分布嚴重不均，一端實際應力遠超設計值。
- 處置：必須先糾正對中與軸承狀態，否則新齒輪同樣一端先斷。
四、膠合與磨粒磨損：兩個"油"的問題
膠合（scoring）
- 高速重載下齒麵油膜破裂，金屬直接接觸，瞬時高溫使微凸體焊合又被撕開，形成沿滑動方向的溝痕。
- 特征：齒麵發亮、有撕裂溝痕，常伴明顯溫升與異味；多出現在高速級、大速比、潤滑不足的場合。
- 對策：提高油品極壓性能（合適粘度 + EP 添加劑）、保證供油量與油溫、避免超速超載、跑合期降載。
磨粒磨損
- 油中顆粒（粉塵侵入、磨損產物、密封失效帶入）在齧合區做"切削"。
- 特征：齒麵均勻磨薄、發亮、無凹坑；油泥多、濾芯更換頻繁；側隙逐漸變大、噪聲上升。
- 對策：控製油品清潔度（按 ISO 4406 等級管理與過濾）、修複密封與呼吸器（粉塵進入路徑見站內 T025）、縮短換油與濾芯周期。
五、還能不能跑：三條判據
發現齒麵異常，不要立刻停機換箱，也不要硬撐。按這三條判：
判據一：形態與位置
- 點蝕在節線、坑淺、數量穩定 → 可監控運行；
- 點蝕連片、坑深、位置偏向齒寬一端 → 計劃檢修；
- 出現剝落、裂紋、斷齒 → 立即停機（繼續跑會打壞鄰齒與軸承，損失翻倍）。
判據二：是否擴展（最硬的判據）
固定標記 2–3 個齒，每 500–1000 小時拍照對比。不擴展就是跑合，擴展就是故障。 這一條比任何"經驗判斷"都可靠。
判據三：趨勢量
- 振動：齧合頻率及其邊頻帶幅值上升 → 齒麵損傷在擴展；
- 噪聲：從"均勻嗡嗡"變成"周期性哢噠" → 局部缺損；
- 油液：鐵譜/光譜中 Fe 濃度持續上升，顆粒尺寸變大 → 磨損進入加速期；
- 溫度：油溫比曆史基線高 5K 以上，且非環境因素 → 摩擦功增加。
三條裏滿足兩條，就該安排停機檢修。
六、預防：五道關，按性價比排序
第一關：選型（最省錢）
- 按實際負載扭矩 × 服務係數選，不按電機功率倒推；
- 衝擊、頻繁啟停、正反轉、堵轉風險工況，服務係數要放大；
- 校核兩項強度：齒麵接觸強度、齒根彎曲強度（不同材料與熱處理，短板不同）；
- 確認熱功率是否夠（扭矩夠但仍過熱，見站內 T026）。
第二關：潤滑（性價比最高）
- 粘度按節線速度 + 環境溫度選，不是越稠越好（稠了攪油發熱、低溫啟動困難）；
- 重載/衝擊/低速重載場合用極壓（EP）油，蝸輪副另有專用油要求（見站內 T041）；
- 油量按油標中線，過多會攪油發熱、過少會供油不足；
- 換油周期按工況與油品狀態定，不按日曆（見站內 T043）。
第三關：清潔度
- 按 ISO 4406 管理油品顆粒等級，新油入庫也要過濾；
- 呼吸器/透氣帽保持暢通且能擋塵（堵塞會導致內壓升高、從油封處滲漏，見站內 T003）；
- 密封失效要當故障處理，粉塵進入是磨粒磨損的頭號來源。
第四關：安裝
- 對中、軸平行度、地腳剛性、基礎沉降，四項決定齒寬載荷分布；
- 聯軸器優先選彈性型吸收殘餘偏差（見站內 T031）；
- 大箱體安裝後複測軸係對中，別隻對冷態。
第五關：監測
- 振動（齧合頻率 + 邊頻）、油溫、油液鐵譜三條趨勢線；
- 建立基線，看"變化"而不是看"絕對值"；
- 備件按磨損周期提前備，別等斷齒才訂貨（交期常是停機時間的大頭）。
七、常見問題（FAQ）
Q1：齒麵有麻點，是不是要馬上換？
不一定。先判斷是跑合型還是擴展型：做標記、500–1000 小時後複查。不擴展且有油膜改善空間（油品、油溫、供油量），可以先監控運行。Q2：點蝕和剝落怎麼區分？
點蝕是小而密的凹坑，坑緣銳利，深度淺；剝落是成片淺坑，麵積大、坑底較平滑，是點蝕裂紋連通後的結果。剝落基本等於"必須檢修"。Q3：斷齒是齒輪材質不行嗎？
多數不是。先看斷麵：有疲勞弧線 → 長期超載/應力集中（選型或偏載）；斷麵粗糙有塑性變形 → 一次性過載/異物；斷在齒寬一端 → 對中不良。材質問題隻在"選型正確、安裝規範、無過載仍反複斷"時才需懷疑。Q4：換齒輪能不能隻換壞的哪一個？
成對齧合的齒輪應成對更換（同一對齧合副）。單換一個，新舊齒形與磨損量不同，接觸斑錯位，很快會把新齒也帶走。Q5：油裏鐵屑多，說明什麼？
看形態：細粉多 → 正常磨損或點蝕初期；片狀/塊狀 → 剝落或斷齒；油泥發黑發亮 → 膠合或嚴重磨損。配合鐵譜分析顆粒尺寸分布，能判斷磨損所處階段。Q6：加了隔聲罩/降噪後噪聲小了，是不是就好了？
不是。降噪隻掩蓋症狀，齒麵損傷仍在擴展，且罩內散熱變差會加速劣化。先修根因，再談降噪。Q7：新箱跑合期要注意什麼？
降載運行（如 50%–70% 負載）、縮短首次換油（把跑合磨屑排掉）、複測振動與油溫、檢查齒麵接觸斑。跑合做得好，後期點蝕概率明顯降低。
