Abstract
La frattura del fianco del dente (TFF) è una modalità di cedimento a fatica degli ingranaggi che inizia con la nucleazione di cricche in profondità. Recentemente questa modalità di cedimento è stata osservata più frequentemente, soprattutto in ingranaggi di dimensioni significative - come quelli che si hanno nelle turbine eoliche e/o nelle applicazioni dell'industria pesante. In passato, le campagne sperimentali sono state eseguite mediante prove a carico singolo in modo da determinare la resistenza a fatica a vita infinita. Tuttavia, in alcune applicazioni, come ad esempio negli ingranaggi delle turbine eoliche, si possono verificare sovraccarichi a causa di raffiche di vento o arresti di emergenza. I sovraccarichi si possono avere anche nei riduttori industriali a causa di urti imprevisti. Ciò solleva la questione se i sovraccarichi abbiano un'influenza sulla resistenza a fatica per frattura del fianco. In questo articolo, vengono mostrati i primi risultati di test condotti su ingranaggi cementati al fine di studiare l'influenza dei sovraccarichi sulla TFF. Per le indagini sperimentali sono stati utilizzati ingranaggi di prova studiati per un cedimento per TFF aventi un interasse di 200 mm realizzati con due diversi acciai da cementazione (20MnCr5 e 18CrNiMo7-6). Per studiare l'influenza dei sovraccarichi, i test prevedevano due fasi. Nella prima veniva applicato un sovraccarico (oltre il limite di fatica), nella seconda fase venivano applicati livelli di carico nell'intervallo di resistenza (determinato in precedenza). Oltre alle indagini sperimentali, in questo articolo vengono presentate ulteriori risultati relativi alla microstruttura, il grado di purezza, la durezza e le tensioni residue. Con questi test viene fornita una valutazione iniziale se anche per la TFF esista una curva limite (e.g. curve S-N) come per le altre modalità di guasto degli ingranaggi come la rottura al piede o il pitting. Sulla base dei risultati sembra possibile affermare che i sovraccarichi abbiano di fatto un'influenza sulla TFF.