CAPITOLO 2

CAPITOLO 2

MECCANISMI DI

DANNEGGIAMENTO DEGLI

INGRANAGGI

In questo capitolo si propone una rassegna delle principali cause di danneggiamento degli ingranaggi secondo la classificazione prevista dalla normativa ANSI/AGMA 1010-E95.

2.1 INTRODUZIONE

La maggior parte degli studi sui danneggiamenti degli ingranaggi sono stati svolti per via sperimentale giungendo alla conclusione che la caratteristica del moto relativo è uno dei principali fattori che definisce i meccanismi di danneggiamento delle ruote dentate, tali meccanismi sono raccolti dalla normativa ANSI/AGMA 1010-E95 [23] in sette classi principali a loro volta suddivise in modi generali a cui corrispondono dei modi specifici così come mostrato nella tabella 2-1.

Nei prossimi paragrafi si passeranno in rassegna, seppur brevemente, i meccanismi di danneggiamento degli ingranaggi.

CLASSE

MODO

GENERALE

MODO

SPECIFICO

Root fillet cracks Profile cracks Bending

fatigue _{High-cycle fatigue}

Tooth end cracks

Scuffing Scuffing Mild, moderate, severe

Initial Progressive Flake Macropitting Spalling Micropitting Contact fatigue Subcase fatigue

Adhesion Mild, moderate, severe

Abrasion Mild, moderate, severe

Polishing Mild, moderate, severe

Corrosion Fretting Scaling Cavitation Erosion Electrical discharge Wear Rippling

Tabella 2-1. Principali meccanismi di danneggiamento degli ingranaggi secondo la normativa ANSI/AGMA.

CLASSE

MODO

GENERALE

MODO

SPECIFICO

Root fillet yielding Plastic deformation Plastic deformation

Tip-to-root interference Hardening

Grinding Rim and web Case/core separation Cracking Fatigue Brittle Ductile Mixed mode Tooth shear Fracture

After plastic deformation

Tabella 2-1 (continuazione). Principali meccanismi di danneggiamento degli ingranaggisecondo la normativa ANSI/AGMA.

2.2 USURA (WEAR)

L'usura rappresenta una progressiva rimozione di materia per perdita o trasferimento a causa dell'adesione o dell'abrasione fra le due superfici a contatto in moto relativo e tra loro compresse dalla forza normale FN .

Infatti sperimentalmente sulle dentature si osserva che anche dopo aver tolto il carico FN è necessario applicare la forza di adesione Fad per separare le due superfici dei

denti non lubrificate. Il fenomeno fisico che ne è responsabile è l'adesione che può essere spiegata nei seguenti modi :

Adesione di tipo meccanico. Dovuta alla formazione di ancoraggi meccanici tra le asperità delle superfici a contatto perfettamente pulite e sotto vuoto.
Adesione di tipo diffusivo. Diffusione di atomi tra le asperità delle superfici a

contatto.

Adesione di tipo elettronico. Trasferimento di elettroni tra gli atomi delle asperità a contatto.

Adesione di tipo chimico. Formazione all'interfaccia di legami chimici principali (metallo-metallo) o secondari (metallo-non metallo).

La forza di adesione tra due superfici a contatto Fad è data dalla relazione Fad =

CWabπrN dove Wab è il lavoro di adesione (lavoro per unità di superficie necessario

per separare due superfici a contatto) mentre C è una costante che per gli acciai è pari a circa 3/2. Siccome si è visto in precedenza che il numero delle giunzioni plastiche si può esprimere con la seguente relazione N = FN/pYπr

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, se ne ricava che la forza di adesione è direttamente proporzionale al lavoro di adesione ed alla forza esercitata per comprimere le due superfici a contatto Fad ∝ WabFN . La verifica sperimentale

della relazione è difficile in quanto nel momento in cui viene tolto il carico FN le

tensioni residue vicino alle giunzioni plastiche causano il distacco delle giunzioni e la forza di adesione che si misura è molto inferiore rispetto a quella reale.

Un ingranaggio costituisce un sistema fisico-chimico definito dal materiale delle ruote dentate, da uno strato semisolido aderente a ciascuna di esse (formato da uno strato di ossido generato dall'esposizione all'atmosfera e uno strato di contaminazione fatto da gas e lubrificante adsorbiti sulla superficie) e dal lubrificante interposto. Tale sistema è influenzato dal carico normale applicato, dalla temperatura all'interfaccia, dallo strato semisolido, dalla rugosità superficiale, dal tipo di lubrificante e materiali a contatto.

In assenza di lubrificante nel sistema fisico-chimico (o in condizioni di lubrificazione limite) le superfici dei denti in moto relativo interferiscono e si ha il fenomeno dell'adesione con asportazione di materiale da una o entrambi le superfici. Se l'asportazione di materiale resta un fatto locale riguardante solo lo strato semisolido, si parla di usura moderata che pur riducendo la vita dell'ingranaggio è tollerata o addirittura desiderabile (si pensi al rodaggio che determina un adattamento delle superfici in moto relativo). In altri casi invece, specialmente ad alte temperature, si ha

l'asportazione generalizzata dello strato semisolido che causa usura direttamente all'interfaccia metallo-metallo; si parla in tal caso di usura severa che determina la crisi dell'ingranaggio e che può essere attenuata se lo strato semisolido si riforma subito nella zona in cui si è distrutto.

Oltre alla mancanza del lubrificante, le principali cause che generano eccessiva usura sono: inadeguata finitura superficiale, errata scelta dell'accoppiamento, inadeguato montaggio delle superfici in moto relativo, velocità e carico eccessivo, presenza di un abrasivo, ambiente corrosivo, vibrazioni.

La conoscenza dei meccanismi di usura è importante nel dimensionamento delle ruote dentate al fine d'incrementare l'affidabilità e l'efficienza degli ingranaggi.

2.2.1 USURA ADESIVA (ADHESION)

E' l'usura che avviene tra due componenti in mutuo strisciamento dove fenomeni di deformazione plastica e di adesione tra le asperità a contatto svolgono un ruolo significativo.

In generale l'usura adesiva è il risultato delle seguenti azioni:

 Deformazione plastica delle asperità a contatto con formazione di giunzioni plastiche per adesione.

 Trasferimento di frammenti di materiale fra i due componenti a contatto in seguito alla rottura delle giunzioni.

 Formazione di uno strato semisolido tribologico quando la deformazione plastica è elevata, contenente frammenti di materiale mescolati, ossidi superficiali, gas e lubrificante adsorbiti.

 Distacco di frammenti dello strato tribologico per rottura o a causa della formazione e propagazione di una cricca tra lo strato e il metallo sottostante.

E' chiaro come in questo processo l'adesione svolga un ruolo fondamentale, sia inizialmente nella formazione dello strato tribologico (maggiore è l'adesione e più grande sarà la deformazione plastica) che nella fase finale di distacco del frammento d'usura (maggiore è l'adesione e più elevata è la possibilità di provocare il distacco del frammento). Questo è il motivo per cui tale tipo di usura viene definita col termine di usura adesiva e in figura 2-1 ne è schematizzato il meccanismo.

E' evidente che il tasso di usura W, ossia il rapporto del volume di materia che perde il sistema e la distanza di strisciamento percorsa, sarà espresso dalla relazione di Archard W = KAr = KFN/H dove H è la durezza del materiale mentre K è la frazione

K dipenderà dal lavoro di adesione Wab , dato che all'aumentare di Wab aumenta la

possibilità della formazione di giunzioni plastiche resistenti (per avere frammenti di usura occorre che le giunzioni plastiche siano più resistenti del materiale base onde avere una frattura all'interno del materiale più tenero).

I frammenti d'usura che si formano per frammentazione dello strato tribologico hanno la forma di scaglie se la durezza delle zone sub-superficiali è superiore a quella dello strato tribologico, nel caso in cui è lo strato tribologico ad essere più duro hanno una forma irregolare.

FN

v Giunzione plastica

Frammento trasferito ( e possibile frammento di usura )

Figura 2-1. Schematizzazione del meccanismo di usura adesiva.

2.2.2 USURA CORROSIVA (CORROSION)

Il meccanismo d'usura corrosiva è dato dalla combinazione dell'aggressione ambientale (che comporta un'ossidazione superficiale poichè l'ambiente in cui si trovano la maggioranza degli ingranaggi è l'aria) e dell'azione meccanica in corrispondenza delle due superfici a contatto.

Questo tipo d'usura è favorita dalle alte velocità di strisciamento v (superiori a 1 m/s) o quando la temperatura dei componenti a contatto è elevata. Infatti in entrambe le circostanze la temperatura di flash arriva a valori talmente grandi da provocare un'ossidazione diretta delle asperità a contatto. L'ossido, dunque, cresce sulle asperità fino a raggiungere uno spessore critico Zc in un tempo tc , quindi si rompe generando

un frammento d'usura; la superficie spellata può allora riossidarsi ed il processo continua.

Il tasso d'usura sarà W = ZcAr/vtc .

Se la velocità di strisciamento è molto elevata (superiore a 10 m/s) si può avere un'ossidazione superficiale molto intensa che oltre alle asperità a contatto coinvolge anche le zone interne del materiale. Si forma così uno strato di ossido superficiale

continuo, spesso e che si spalma uniformemente sulla superficie consentendo la diffusione del calore nella zona sub-superficiale in modo uniforme. Questo rende più moderata l'usura corrosiva.

Anche a piccole velocità di strisciamento, quando le asperità a contatto rimangono fredde, si può avere usura corrosiva se la temperatura di base dei materiali è elevata, i carichi applicati bassi e l'atmosfera molto ossidante.

2.2.3 ABRASIONE (ABRASION)

L'abrasione si presenta in due circostanze differenti:

 Il materiale di un componente è molto più duro dell'altro e quindi le asperità del materiale duro asportano frammenti da quello più tenero, si parla in tal caso di abrasione a due corpi.

 Tra le superfici a contatto s'interpongono particelle più dure che asportano frammenti da uno o entrambi i componenti, si parla in tal caso di abrasione a tre corpi.

In genere per le dentature si può verificare la seconda circostanza per ingranaggi aperti o per ingranaggi chiusi ma non provvisti di filtraggio oppure in seguito a contaminazione dell'impianto di lubrificazione da parte di materiale estraneo.

Il meccanismo d'usura abrasiva, così come rappresentato nella figura 2-2, esegue una deformazione plastica del materiale tracciando dei solchi sulle superfici dei denti a contatto, se tutto il materiale fluisce plasticamente ai lati dei solchi l'usura è teoricamente nulla (a) mentre se tutto il materiale viene rimosso l'usura è massima (b).

Il tasso d'usura vale W = Ap dove Ap è la sezione del solco creato con la

deformazione plastica.

In generale la resistenza all'abrasione è data da un buon compromesso tra sufficiente duttilità ed elevata durezza per impedire la penetrazione dei corpi abradenti e la rimozione di materiale a causa della deformazione plastica. Occorre sottolineare che una elevata deformazione plastica all'interfaccia può provocare l'incrudimento del materiale con conseguente diminuzione della resistenza all'abrasione poiché il materiale non possiede più risorse di indurimento in esercizio.

Un altro modo in cui si esplica il meccanismo di usura abrasiva è quello per frammentazione superficiale. I corpi abradenti provocano un'indentazione puntuale sulla superficie, tali indentazioni possono formare e propagare cricche radiali e perpendicolari alla superficie abrasa dei denti che portano alla generazione di frammenti d'usura.

Figura 2-2. Meccanismo d'usura abrasiva: l'usura rientra nei due casi limiti di valore nullo (a) e massimo (b) rappresentati.

2.2.4 FRETTING

Il fretting è una forma di usura per strisciamento dove il moto relativo è oscillante con ampiezza inferiore ai 100 µm, tipica in ingranaggi soggetti a vibrazione.

Se l'ampiezza è molto piccola l'usura è moderata e tollerabile. Se invece l'ampiezza è grande (vicina ai 100 µm) l'usura cresce perché i frammenti che si formano rimangono intrappolati tra le due superfici a contatto e si ossidano dando origine all'usura corrosiva per basse velocità di strisciamento; tale usura può essere aggravata dall'abrasione causata dai frammenti di ossido stessi. In tal senso risulta importante la geometria dell'accoppiamento poiché se favorisce la fuoriuscita dei frammenti appena formati, la formazione dello strato tribologico è quanto meno rallentato. Anche se l'ampiezza non è abbastanza grande per dar luogo all'usura corrosiva, tuttavia si può avere, a causa della fatica superficiale, la formazione di cricche superficiali che possono innescare gravi rotture per fatica.

Nelle dentature le condizioni per cui si ha usura moderata, usura corrosiva o formazione di cricche dipendono, oltre che dall'ampiezza d'oscillazione, anche dal carico applicato e dalla mancanza di aderenza che si verifica in parte dell'area di contatto a causa delle forze tangenziali di attrito.

2.2.5 USURA EROSIVA (EROSION)

L'usura erosiva è data dalla presenza di particelle nel sistema di lubrificazione (come ad esempio ossido delle tubature o materiale residuo dei processi di pulizia) che spinte dal lubrificante erodono la superficie dei denti. E' evidente il ruolo importante svolto dall'abrasione in questo processo d'usura.

Il volume di usura V è dato dalla relazione V = Kmv2/2H dove m è la massa totale delle particelle, v è la loro velocità media d'impatto e K è il coefficiente di usura erosiva rappresentativo dell'efficienza dell'erosione.

K dipende principalmente dalle due seguenti cose:

 Dall'angolo che le particelle incidenti formano con la superficie colpita (angolo d'impatto) e dal tipo di materiale costituente la superficie.

 Dalla forma delle particelle, in quanto particelle spigolose sono più abrasive di quelle tondeggianti.

2.3 FATICA DI CONTATTO (CONTACT FATIGUE)

Si può generare usura tra due organi a contatto anche in presenza di una lubrificazione elastoidrodinamica, se il carico applicato è periodico e le superfici a contatto sono in moto relativo. Difatti in seguito all'azione periodica di sforzi superficiali, che realizzano sulle superfici a contatto un campo di sforzi e deformazioni elastiche o plastiche, si può avere la enucleazione e propagazione di cricche di fatica che possono produrre frammenti, analogamente a quanto già visto per l'usura.

Le cricche possono generarsi in superficie in corrispondenza di discontinuità microstrutturali, come le inclusioni o le porosità, dove viene esercitata anche un'azione di apertura delle microcricche da parte del lubrificante in pressione oppure in seguito alla formazione di microfratture intorno alle asperità superficiali a causa del fenomeno di microEHL visto nel precedente capitolo 1 (alti picchi di pressione in corrispondenza delle asperità) o a causa del contatto con altre asperità quando la lubrificazione non è sufficiente. Si parla in questo caso di fatica superficiale o micropitting poiché le dimensioni del difetto sono ridotte (il cratere formato dal distacco del frammento ha un diametro e una profondità massima dell'ordine delle decine di µm). Il micropitting si può verificare ad esempio in ruote dentate con superfici dei denti indurite ed è evidente che per questo tipo di difetti la rugosità e l'altezza specifica del film Λ svolgono un ruolo importante poiché la durata aumenta con lo spessore del lubrificante e la diminuzione della rugosità.

Le cricche possono, inoltre, formarsi anche nello strato sub-superficiale alla profondità in cui lo sforzo equivalente è massimo con conseguente plasticizzazione o dove sono presenti inclusioni fragili come ad esempio gli ossidi duri. Si parla in questo caso di fatica sub-superficiale o macropitting poiché le dimensioni del difetto sono maggiori rispetto a quelle dei difetti visti prima. Per questo tipo di rotture lo spessore del meato non ha influenza determinante sulla durata a fatica mentre una opportuna scelta del materiale può ridurre notevolmente il problema.

Nel caso di cricche superficiali, la loro propagazione avviene inizialmente perpendicolare alla superficie (modo I di apertura della cricca) verso l'interno del materiale con un angolo compreso tra 30° e 40° perché all'azione di apertura del lubrificante si aggiunge l'azione del taglio τmax che induce una propagazione parallela

alla superficie (modo II di scorrimento della cricca). Nel momento in cui la cricca raggiunge la profondità zm , nella quale il taglio assume il suo massimo valore τMAX,

la propagazione diviene parallela alla superficie poiché si ha un elevato valore del fattore d'intensificazione dello sforzo ∇KΙΙ che supera il ∇KΙΙth (∇KΙΙ di soglia

funzione del materiale). Quando la cricca ha percorso una certa lunghezza in parallelo, la propagazione diviene di nuovo perpendicolare in quanto prevale il ∇KΙ

(fattore d'intensificazione dello sforzo per il modo Ι di apertura della cricca) sul ∇KΙΙ ;

Nel caso di formazione di cricca sub-superficiale, essa tende dapprima a propagarsi parallelamente alla superficie e poi a risalire.

In figura 2-3 è rappresentato il meccanismo di danneggiamento per fatica di contatto.

b) Propagazione di difetti per fatica sub-superficiale o micropitting a) Propagazione di difetti per fatica

superficiale o micropitting

propagazione della cricca nucleazione della cricca sub-superficiale

distacco del frammento di materiale con formazione di macropit

propagazione della cricca nucleazione della cricca superficiale

distacco del frammento di materiale con formazione di micropit

Zm

Figura 2-3. Meccanismo di danneggiamento per fatica superficiale.

In figura 2-4(a) è mostrata la banda di colore biancastro, corrispondente alla presenza dei crateri, che compare sulla superficie del fianco del dente di un tipico ingranaggio aerospaziale a causa della fatica di contatto. In figura 2-4(b) è mostrato un cratere (si tratta di un macropit) della banda.

(a) (b)

A seconda delle dimensione del cratere, il macropitting viene suddiviso in :

 Initial pitting: i crateri, del diametro inferiore a 1 mm e profondità inferiore a 0,25 mm, si concentrano in prossimità della circonferenza primitiva.

 Progressive pitting: i crateri hanno il diametro maggiore di 1 mm e profondità superiore a 0,25 mm, si trovano sul dedendum vicino alla circonferenza primitiva.

 Flake pitting: i crateri di forma triangolare hanno un grande diametro e una profondità contenuta.

 Spalling: i crateri hanno le dimensioni maggiori sia in termini di diametro che di profondità, si manifestano soprattutto verso la base del dente.

A titolo di esempio in figura 2-5 è mostrato il danneggiamento per fatica superficiale di un acciaio sinterizzato (ottenuto con la metallurgia delle polveri) contenente lo 0.6% in carbonio, con porosità del 10%, avente una durezza di 110 HV e sottoposto ad una prova di fatica superficiale con una pressione massima di 700 MPa vicino al suo limite di durata (107 cicli, sopravvivenza del 50%). Si può notare la presenza di una cricca da fatica superficiale che propaga, dopo aver formato un micropit, verso l'interno del materiale seguendo la porosità: la riduzione, a causa della porosità, della sezione utile resistente e l'intensificazione locale degli sforzi agli apici dei pori (che hanno agito da concentratori) promuove, infatti, la enucleazione e la propagazione di cricche superficiali anche per pressioni applicate inferiori al limite di durata.

Il termine per definire il danneggiamento per fatica di contatto è fissato in corrispondenza della formazione del primo cratere (micropit o macropit).

In figura 2-6 è rappresentata la curva di Wöhler che diagramma il carico applicato (funzione di pmax) in funzione del numero di cicli necessari per la formazione del

primo frammento a vari regimi di contatto (deformazione elastica o plastica delle superfici a contatto). contatto plastico contatto elastico

p

n° cicli per la formazione del primo frammento

2.4 FATICA PER FLESSIONE (BENDING FATIGUE)

A causa del carico applicato ciclicamente ad un ingranaggio, sulla base del dente si sviluppa una tensione di flessione dipendente:

 Dal carico applicato.  Dal modulo dei denti.  Dalla geometria dei denti.

Se tale tensione di flessione raggiunge e supera il corrispondente limite di fatica, nel caso esista, si ha il cedimento dell'ingranaggio dopo un certo numero di cicli a causa dell'innesco di una cricca e della sua successiva propagazione fino a valori critici di rottura.

Nel caso di propagazione ad intermittenza della cricca, sulla superficie che ha ceduto sono visibili delle tracce chiamate "beach marks" (linee di spiaggia) che dipendono dalle variazioni del ciclo di carico. Le "linee di spiaggia" circondano con curve concentriche l'origine della cricca per fatica a flessione che si enuclea, generalmente, sulla superficie del raccordo di fondo dente dove le tensioni di trazione prodotte dal carico raggiungono il massimo valore (figura 2.7).

Figura 2-7. Rottura per fatica a flessione.

La propagazione della cricca può avvenire al di sotto del dente provocandone la rottura oppure radialmente col rischio di rottura del corpo della ruota. In figura 2-8 sono mostrati degli ingranaggi danneggiati a bending e i percorsi di propagazione di una cricca per fatica a flessione.

Figura 2-8. Esempi di ingranaggi danneggiati a bending e percorsi di propagazione di una cricca per fatica a flessione.

2.5 GRIPPAGGIO (SCUFFING)

Per mantenere una determinata velocità di strisciamento vt , secondo la tangente alle

superfici di contatto, tra due ruote di un ingranaggio sottoposte a fenomeni di attrito occorre fornire energia sotto forma di lavoro. Una parte piccola di tale energia viene immagazzinata dai componenti a contatto nel corso del processo di formazione dei difetti, la parte più grande invece viene dissipata in calore.

Il calore dissipato nell'unità di tempo vale q = fvtFN con f coefficiente d'attrito. Il

flusso specifico di calore J = fvtFN/A (quantità di calore q nell'unità di area) risulta

maggiore sulle asperità a contatto dove l'area reale è minore (A = Ar) e minore nelle

zone superficiali vicine alle asperità dove A = An . Di conseguenza in corrispondenza

delle asperità a contatto si raggiunge una temperatura maggiore; tale temperatura, detta di flash e dipendente dalle dimensioni delle giunzioni, è raggiunta per pochi istanti data la brevità del contatto tra le asperità. Una temperatura più bassa , invece, si raggiunge nelle zone superficiali adiacenti alle asperità; tale temperatura, detta superficiale media e dipendente dai materiali impiegati e dalla geometria dell'ingranaggio, diminuisce andando verso l'interno delle superfici a contatto fino a raggiungere la temperatura media dei componenti.

I riscaldamenti delle asperità e delle zone di superficie adiacenti alle asperità possono causare fenomeni metallurgici che influiscono sul comportamento tribologico dell'ingranaggio, come la trasformazione austenitica, la ricristallizzazione e le precipitazioni di seconde fasi. In casi estremi, per alte velocità relative, tali riscaldamenti possono generare una crisi globale del lubrificante con conseguente riduzione della sua viscosità, un suo desorbimento dalle superfici a contatto, perdita della sua capacità di asportazione del calore generato, un suo degrado chimico o addirittura una rottura del velo di lubrificante.

La rottura del film di lubrificante porta alla perdita della capacità dello spessore del meato di sostenere il carico (azione elastoidrodinamica nel caso di separazione delle superfici dei denti), alla diminuzione dell'azione protettiva dello strato di ossido superficiale che ostacola la formazione delle microsaldature e ad un impatto violento delle due ruote a contatto dando luogo ad un grippaggio totale o parziale delle superfici in moto relativo. Tale fenomeno viene definito scuffing, ossia una forma di usura adesiva grave ed intollerabile, che si manifesta con crateri e frammenti di usura di elevate dimensioni, rispetto alle altre forme di usura, che portano alla perdita dell'ingranaggio.

Lo scuffing è, dunque, fondamentalmente causato dalla rottura del film di lubrificante che comporta un contatto diretto delle asperità con conseguente formazione di microsaldature (nei casi peggiori grippaggio parziale o totale delle superfici a contatto) in condizioni particolari di pressione, velocità di strisciamento, temperatura e portata del lubrificante. Di particolare importanza è la temperatura di flash, ma non solo, ad esempio il grippaggio è favorito dai seguenti eventi:

 Alte velocità relative e bassa conducibilità termica dei materiali delle ruote che favoriscono il raggiungimento di valori critici della temperatura di flash.

 Bassa resistenza termica del lubrificante e scarsa capacità di bagnare le superfici a contatto.

 Aumento del carico applicato all'ingranaggio che causa una riduzione dello spessore del meato.

 Aumento della rugosità superficiale.

 Aumento della temperatura di ingresso del lubrificante.

 Incapacità dei frammenti di usura di aggregarsi per formare strati ossidi protettivi che ostacolino la formazione delle microsaldature.

 Errori di montaggio degli alberi porta ruote che comportano una concentrazione del carico sulle estremità dei denti con conseguente rottura del velo d'olio.

Invece una riduzione del grippaggio è dovuta ai seguenti eventi:  Aumento della viscosità del lubrificante.

 Aumento dello spessore del film.  Aumento della durezza dei materiali.

In figura 2-9 sono mostrate le immagini di un pignone (a) e di una ruota campione (b) costituenti un tipico ingranaggio aerospaziale. Dalle immagini è evidente la presenza di scuffing rispettivamente nella parte di addendum per il pignone e di dedendum per la ruota: su tali superfici, infatti, sono evidenti le tracce di usura (rigature) causate dal trasporto, lungo la direzione di scorrimento delle superfici, dei detriti duri generati dalle rotture delle microsaldature locali.