U75釩鋼軌固定式閃光焊接接頭組織及性能研究.pdf

1、高速與重載是當今世界鐵路發(fā)展的兩大趨勢，而要實現(xiàn)鐵路的高速化和重載化，必須建設超長無縫線路。目前，在中國的無縫線路上，80％的焊縫由閃光焊接法焊接。盡管閃光焊的焊接質量相對穩(wěn)定，但是在鐵路的運營過程中焊接接頭部位仍是整條線路的主要薄弱環(huán)節(jié)，易出現(xiàn)低塌、脆斷及壓潰等重大損傷。因此，進一步對鋼軌閃光焊接頭的失效機理，組織性能特點進行研究是十分有必要的。研究成果對優(yōu)化鋼軌焊接質量，提高列車運行的安全性以及降低后期維護成本具有十分重要的實際工程

2、意義。
　　本文對U75V熱軋鋼軌的基地閃光焊接接頭進行了研究，重點對熱處理前以及經正火空冷處理和正火強制噴風冷卻處理后的鋼軌接頭焊縫處的抗拉強度、沖擊韌性、硬度分布等力學性能及顯微組織的變化規(guī)律進行了分析。最終通過對比研究，得出了以下相關結論
　　(1)由于焊接高溫作用，焊后接頭在熱處理前，各項力學性能大幅下降，接頭焊縫處的晶粒組織嚴重粗化，鐵素體沿晶界呈網狀分布。
　　(2)經正火處理后，焊縫處的組織和力學性能得到

3、顯著改善，原來的焊接熱影響區(qū)消除。但是由于正火作用，在接頭部位形成了更寬的正火熱影響區(qū)，在距離焊縫約46mm處出現(xiàn)了新的硬度軟化帶。
　　(3)正火空冷工藝由于冷速緩慢，不能有效地優(yōu)化接頭部位的硬度分布，且在局部出現(xiàn)性能惡化，嚴重影響行車質量。
　　(4)與正火空冷相比，正火噴風冷卻工藝的熱處理效果最佳，其硬度分布與母材達到良好匹配，雖然也有局部軟點存在，但整體硬度分布符合標準規(guī)定;此外，接頭強度及塑韌性也接近或優(yōu)于母材，接