宏觀觀察齒輪的齒面未見塑性變形、異常磨損、偏載、斷裂現象，圖1中箭頭所指處為齒面缺陷較為嚴重的齒條。

圖1 齒輪宏觀形貌

經拆解清洗后，從動齒輪的宏觀形貌如圖2所示。

圖2 從動齒輪齒面宏觀形貌

齒面缺陷特征主要表現為以下幾方面：

①整體呈L型或Z型等；

②表面存在明顯的回火特征，局部呈藍色或淡黃色；

③內部呈點坑狀熔融態特征；

④部分缺陷分布于齒頂處，值得注意的是，齒頂在齒輪傳動過程中為非嚙合區；

⑤缺陷周圍齒面磨加工痕跡清晰可見，未見明顯異常；

⑥非缺陷區域齒面完好，未發現偏載、偏磨現象。

主動齒輪的宏觀形貌如圖3所示。

圖3 主動齒輪齒面宏觀形貌

齒面缺陷特征主要表現為兩方面：

①缺陷呈Z型分布，內部呈點坑狀熔融特征且伴有回火色，缺陷周圍齒面形貌完好(I處)；

②齒面局部出現了斑痕類磨損區域(II處)。

值得注意的是，該磨損區與從動齒輪齒面的斑痕位置恰好對應。

使用光學顯微鏡對缺陷處試樣進行顯微組織觀察。從動齒輪齒面缺陷處呈凹陷狀，局部存在凸起，表面組織為白亮的淬火馬氏體，次表層回火特征明顯，腐蝕易變色，見圖8。

圖8 從動齒輪齒面缺陷處顯微組織形貌

對其進行硬度測試發現，表層白亮組織硬度約為750HV0.1(62.5HRC)，次表層深色組織硬度為500~600HV0.1(49.5~55.5HRC)，再次表層硬度則回歸正常，約為650HV0.1(58.5HRC)。從動齒輪齒頂附近缺陷處顯微組織特征同上，局部有微裂紋萌生，裂紋深度較淺，僅限于淬火馬氏體范圍內，見圖9。

圖9 從動齒輪齒頂缺陷處顯微組織形貌

主動齒輪齒面缺陷處顯微組織特征也同上，白亮層深度略淺，見圖10。

圖10 主動齒輪齒面缺陷處顯微組織形貌

主動齒輪斑痕磨損區具有疲勞剝離特征，與圖7相吻合，裂紋深度較淺(約10μm)，表面存在很淺(約1μm)的一層白亮組織，見圖11。

圖11 主動齒輪磨損區顯微組織形貌

此外，主、從動齒輪正常部位的檢測結果均滿足相關技術要求。