齒輪感應(yīng)淬火的另一大優(yōu)點(diǎn)是表層發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變而心部不發(fā)生轉(zhuǎn)變，從而在表面形成有利的殘余壓應(yīng)力，如對(duì)高速列車車軸采用感應(yīng)淬火，在表面產(chǎn)生高達(dá)538～1085MPa的殘余壓應(yīng)力，從而大大提高了彎曲疲勞強(qiáng)度。同樣，齒輪通過感應(yīng)淬火形成殘余壓應(yīng)力從面提高彎曲疲勞強(qiáng)度是理所應(yīng)當(dāng)?shù)?。然而，大量的齒根疲勞失效及淬火過程中齒根的開裂傾向使人產(chǎn)生疑惑，為此，通過試驗(yàn)進(jìn)行分析與探討：首先對(duì)一個(gè)模數(shù)為26mm的大齒輪單齒沿齒溝感應(yīng)淬火后用X射線法對(duì)齒根的殘余應(yīng)力進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果在齒根處呈現(xiàn)的并非是壓應(yīng)力，而是O～lOOMPa的拉應(yīng)力。

    為了排除試驗(yàn)的偶然性，又進(jìn)一步設(shè)計(jì)了以下一套方案：按齒輪彎曲疲勞實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)加工了模數(shù)lOmm、齒數(shù)17、齒寬15mm的齒輪，同時(shí)參照齒輪輪齒的齒根斷面尺寸加工成相當(dāng)厚度（24mm）的平板試樣，以進(jìn)行對(duì)比，在齒輪和平板試樣的鋼材、心部硬度、硬化層深度及表面硬度均基本相同的情況下，測(cè)得的表面殘余應(yīng)力及彎曲疲勞強(qiáng)度。

　　齒輪的漸開線齒面及平板試樣表面均獲得了較高的殘余壓應(yīng)力，而齒根處呈現(xiàn)的是拉應(yīng)力，進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn)，殘余應(yīng)力的性質(zhì)與曲率半徑有關(guān)。事實(shí)上，已有文獻(xiàn)指出，感應(yīng)淬火齒輪產(chǎn)生的殘余應(yīng)力受多種因素影響，其應(yīng)力幅值隨工藝參數(shù)和幾何因素的綜合作用變化很大，甚*其性質(zhì)可以從壓應(yīng)力變成拉應(yīng)力，因而可以認(rèn)為，齒輪沿齒溝淬火在齒根處形成拉應(yīng)力與其幾何因素密切相關(guān)。