Parametri indicatori della resistenza a fatica di contatto per ingranaggi di elevata durezza

Rolling Contact Fatigue is a well known failure mode acting on the contact surface of gear teeth, rolling bearings and cams. However, the Rolling Contact Fatigue is not a single mechanism, but different mechanisms that sometimes are even difficult to be distinguished by observing the damaged surface, even though they have different initiation and evolution. The present research is aimed at identify each Rolling Contact Fatigue mechanism, describe its origin (subsurface originated or surface originated) and propose an initiation cyclic shear stress damage index for each mechanism. These damage indexes are to be compared to allowable values that need to be found by means of specific tests.

La fatica di contatto, o fatica superficiale, è un ben noto danneggiamento che tipicamente interviene sulla superficie attiva dei denti di ingranaggi, cuscinetti e camme. Tuttavia, il termine "fatica di contatto" rappresenta un insieme di fenomeni, che non sempre sono facilmente distinguibili mediante la semplice osservazione della superficie danneggiata ma che hanno un’origine ed un’evoluzione differente. Nel presente lavoro si riporta una descrizione di tali meccanismi, con particolare attenzione all’origine del danneggiamento (sotto-superficiale, piuttosto che superficiale) e si individua la sollecitazione che ne determina la nucleazione del danneggiamento, andando in definitiva ad individuare un parametro di tensione tangenziale ciclica che descrive l’intensità di ciascun meccanismo e che quindi sarà possibile confrontare con un valore di tensione ammissibile da determinare mediante opportune prove sperimentali.