Différent type d’usure d’un engrenage

Détérioration d’un engrenage, voici les différent cas d’usure :

Pour y remédier veuillez faire une photo de votre engrenage nettoyé et nous l’envoyer ici

  • Usure : phénomène local caractérisé par un enlèvement de matière dû au glissement relatif de deux surfaces l’une sur l’autre.

  • Usure par adhésion : apparais lorsque la pression de contact entre les deux surfaces « frottant » l’une sur l’autre est suffisante pour provoquer des déformations plastiques, des micro-soudures ou des adhésions locales.

  • Grippage : résulte de la rupture du fil lubrifiant sous l’action d’une surchauffe ou d’une pression excessive en fonctionnement, provoquant un contact métal/métal entre les surfaces, soudure puis arrachement.

Grippage à froid

Grippage à froid

Voir nos services en : taillage d’engrenage 

  • Usure à trois corps : causée par la présence d’un troisième corps (en général abrasif) « véhiculé » entre les deux surfaces en contact par le lubrifiant

    • Usure par interférence : produite en début ou en fin d’engrénement par les interférences de fonctionnement entre les dents conjuguées (mauvaise conception géométrique, flexion exagérée des dents en service)

      usure par interférence

      Usure par interférence en pied

       

       

  • Corrosion : attaque chimique ou électrochimique du matériau.

  • Étincelage : piqûres provoquées par le passage de courants

    « Vagabonds » qui amorcent des arcs électriques entre les surfaces métalliques.

  • Fatigue de contact : détérioration des surfaces de contact due aux contraintes répétées à la surface ou en sous-couche dont les valeurs dépassent les limites d’endurance à la pression des matériaux.

    • Piqûres : endommagements de surface dus à la fatigue de contact, se présentant sous la forme de cavités de différentes tailles qui se développent à partir de la surface des dents d’engrenages traités à cœur.

      • piqure 2

        Usure par Piqure

      • piqure

        Usure par piqure

         

      • Écaillage : endommagements profonds initiés en sous-couche des dents d’engrenages traités superficiellement, à la profondeur de la contrainte de cisaillement maximum.

      écaillage

      Endommagement par écaillage

       

       

  • Empreintes : petites cavités ou dépressions à bords arrondis causées par le passage dans l’engrènement d’un corps étranger.

  • Broutage : petites rides ondulées disposées sur les fl perpendiculairement à la direction du glissement.

  • Déformation plastique par roulement : déformation permanente de la surface due au dépassement de la limite élastique du matériau dans la zone de contact, sous l’effet de la pression et du glissement.

grippage à chaud

Image_012

grippage à chaud

 

usure combinées

usure combinée

endommagements combinés

I Piqûres (pitting)

Ces détériorations superficielles se manifestent par de très fortes piqures
mêmes partons des trous a la surface des dentures.

 

 

Sur la figure 12.6a, les piqures ne sont pas encore catastrophiques ; un choix
d’huile approprié peut en retarder la progression (figure 12.6b). Les piqures se
manifestent en général sur le creux des dents (en dessous du primitif), comme
le montre clairement la figure 12.60. Donnons une explication à ce phéno-
mène.

PIQURE

Figure 12.6 — différentes formes de pitting superficiel

 

I Écaillage

Si la profondeur de traitement superficiel par cémentation ou trempe à la
flamme ou induction est insuffisante, la contrainte de cisaillement dans la
sous-couche provoquera un écaillage (figure 12.8). La profondeur effective de
la couche (jusqu’à 500 HV) doit être d‘environ 0,15 fois le module, avec au
moins deux fois la profondeur de cisaillement maximum. Cette épaisseur peut
être plus faible avec des aciers de nitruration gazeuse appropriés.

11.02.16(2)-4

Micropitting (frosting)

Avec des aciers durcis par cémentation et dentures rectifiées, on aperçoit des
zones de denture avec un très fin pitting dû à un film d’huile trop mince par
rapport aux aspérités (figure 12.9). Ce micropitting peut se développer jusqu’à
devenir un—pitting destructif.

Grippage

Le grippage est une modification soudaine de l’aspect des flancs de denture
qui peut avoir éventuellement une grande répercussion sur la durée de vie de
l’engrenage.

Un grippage localisé affecte seulement certaines zones des flancs. ll se
présente sous l’aspect de fines rayures parallèles au profil et ressemblent à
l’effet d’un abrasif fin. Ce grippage sunrvient souvent à la mise en route de
l’engrenage neuf : une légère intervention à la pierre ou même le fonctionne-
ment à charge réduite peut le faire disparaitre (figure 12.10a).

 

Figure 12.10 — Grippage naissant (a) et grippage destructif (b)

l Usure exagérée
Une usure normale se manifeste par une diminution lente et régulière

Usure éxagérée treo d'effort

Figure 12.9 — Micropitting (frosting)
très accentuée,

12.1.1 Détériorations par rupture
Ruptures par surcharge instantanée

Ces ruptures surviennent le plus souvent d’un seul coup, c’est-à-dire en ,_ ‘
seule mise en charge.

Les à-coups de surcharge locaux se produisent brutalement, par exemple
les installations de laminoirs et peuvent occasionner des cassures de certa
parties des dents. La surface de rupture se présente comme l’indique
figure 12.1 : des zones granuleuses et brillantes, dites « zones de rupt
fragile » où le métal s’est rompu parce qu’il n’a pas pu supporter les con
tes de traction atteinte, et des zones plus mates dites « zones de ru
ductile »

 

Ruptures de fatigue

Nous avons vu que les courbes de Wohler indiquent que lorsque la cont
est supérieure à la limite de fatigue du matériau, il se produira rupture au’
d’un certain nombre de cycles (voir figure 7.61).

RUPTURE FATIGUE

 

Figure 12.1 — Rupture par surcharge instantanée

La rupture progresse à chaque cycle de charge à partir d’un point initial (œil)
Situe souvent au fond de la dent, diminuant la surface d’encastrement qui se
trouve ainsi affaiblie jusqu’au moment où survient la rupture.

La surface de rupture comporte toujours, comme l’indique la figure 12.2 :

— une zone de progression de fissure, qui peut être mate à grains fins, ou bien
striée par des « lignes d‘arrêt » caractéristiques ;

— une zone de rupture par surcharge.

L’importance relative de ces deux zones dépend de la sécurité existant dans
le dimensionnement des dents.

 

Les commentaires sont fermés.

  • Maintenance sous 24 h     Modélisation de vos outillage et machine en 3D     Venez voir nos vidéo