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業齒輪在嚙合時齒面接觸處有接觸應力，齒根部有大彎曲應力，可能產生齒面或齒體強度失效。齒面各點都有相對滑動，會產生磨損。工業齒輪主要的失效形式有齒面點蝕、齒面膠合、齒面塑性變形和輪齒折斷等。因此要求工業齒輪材料有高的彎曲疲勞強度和接觸疲勞強度，齒面要有足夠的硬度和耐磨性，芯部要有一定的強度和韌性。 例如，在確定大、小工業齒輪硬度時應注意使小工業齒輪的齒面硬度比大工業齒輪的齒面硬度高30-50HBS，這是因為小工業齒輪受載荷次數比大工業齒輪多，且小工業齒輪齒根較薄，強度低于大工業齒輪。
