对K37减速机齿轮进行检测，其材料成分、金相组织、表面硬度符合技术要求，导致齿部出现开裂的主要因素为:(1)淬硬层深超过技术要求，齿轮经渗碳以后，其齿部是含碳量较高的过共析钢，芯部仍然是亚共析钢，在油中进行淬火冷却时，表层首先冷却，芯部次之，当温度冷却到马氏体转变温度Ms时，表层首先转变成马氏体，体积增加，表层材料有向外“膨胀”的趋势，这会对芯部材料形成“拖拽”作用，导致芯部受到拉应力，此时表层材料受到向内的压应力。芯部材料含碳量较低而有较高的马氏体转变终了温度Mf，随着冷却的进行，当温度低于芯部马氏体转变终了温度Mf时，芯部组织停止转变，表层材料含碳量较高，有较低的马氏体转变终了温度Mf，在室温下会继续转变，这会导致表层向外涨大的趋势会一直进行，芯部受到的拉力会逐渐增加[4];KAF37减速机的齿部有效硬化层越深，这种应力效应越明显，这是导致齿轮从芯部开裂的第1个原因。(2)经扫描电镜分析，裂纹源位于齿的内部，且有较多的O、Al、Ca、Na等元素组成的非金属夹杂物[5],这些夹杂物硬度较高，比如AlO，其莫氏硬度为9，几乎没有塑性;这些硬度较高的非金属夹杂物会破坏基体组织的一致性和连续性，在受到外力作用时，高硬度的夹杂物颗粒不产生变形，其颗粒尖角会对基体组织产生强烈的“切割”作用，这会在夹杂物周围产生高度的应力集中形成裂纹源[6],再加上内部受到较大的拉应力，导致裂纹从内部扩展，这是开裂的第2个原因。
综上可知，K37减速机的齿轮开裂原因首先是有效硬化层过深，其次是材料芯部有夹杂物。经过对热处理工艺进行追溯，发现齿轮进行了混装拼炉，导致渗碳时间过长，改进措施是不允许拼炉混装。另外，发现供应商为了降低成本，把本该用特钢的材料换成普钢材料，导致夹杂物增多，造成早期失效，改进措施是指定特钢公司，不允许随意更换材料。经过采取上述措施，改进后齿轮的渗碳层组织为2级M针+A残，硬化层深度为1.9mm，夹杂物评定为1.5级，均符合技术要求，彻底解决了齿轮的开裂问题。