钢轨固定闪光焊接头及母材拉伸性能分析

测试了型式检验不同成套工艺下的钢轨固定闪光焊接头及其母材的拉伸性能,分析了拉伸试样的断裂原因。结果表明:热处理钢轨各部位拉伸强度(Rm和Rp0.2)波动较大,其中轨头最高,但是经过固定焊后的接头各部位拉伸强度趋于一致。钢轨及其固定焊接头的屈强比在0.58~0.63。采用固定焊成型的接头具有优异的拉伸强度,热轧钢轨接头抗拉强度可达到母材的99%~126%,热处理钢轨接头抗拉强度可达到92%~95%。焊后接头的韧性普遍下降明显,接头的断后延伸率(A)占到母材的47%~86%,表明焊接生产工艺尚有优化空间。统计发现,接头拉伸试样一般断在焊缝中心或焊后热处理软化区,如果焊缝没有缺陷,拉伸试样基本都断在软化区,灰斑和MnS夹杂可显著弱化焊缝的拉伸性能。母材的MnS偏析降低了钢轨的焊接性。建议钢厂严格控制钢轨母材轨腰MnS偏析,提高钢轨焊接性;同时建议焊轨厂持续优化生产工艺,减少焊缝灰斑,提高焊接接头的韧塑性。