60N U71MnG钢轨轨头裂纹成因分析

对线路探伤检查发现的60N U71MnG重伤钢轨进行磁粉检测复核,在钢轨轨头工作边侧表面发现了裂纹。为查明裂纹产生的原因,人工压断裂纹钢轨并取样,对裂纹处断口进行宏观形貌观察、扫描电镜观察及能谱分析,以获得裂纹断口的形貌特征和伤损特点;对试样进行显微组织观察和维氏硬度检验,以分析裂纹的成因和机理,并在考虑温度拉应力和列车动弯应力作用下,对钢轨受力及裂纹萌生机理进行仿真分析。结果表明:钢轨轨头工作边侧表面裂纹为冷态下形成的外伤,裂纹及其附近部位曾受到过剧烈摩擦产生高温并发生相变产生了马氏体组织;当轨温为-33℃时,在温度拉应力和列车产生的动弯应力的共同作用下,白层马氏体表面中心偏下位置的拉应力为417.6 MPa,裂纹易从钢轨表面中心萌生,其尖端应力强度因子KI为28.9 MPa·mm^(1/2),高于钢轨断裂韧性KIC的最小单值,因此钢轨在经历很短的循环载荷周次后便从白层马氏体处发生裂纹失稳扩展。

U71MnG高速轨固定闪光焊接接头分析

文章对U71MnG高速轨固定闪光焊接接头进行了检测分析,对比分析了探伤不同波高的焊接接头,并分析了探伤波高的产生原因,为焊接工艺调整提供了依据,提高了焊接接头质量。

GHG-800固定式闪光焊机脉动闪光焊接工艺试验及接头性能分析

采用GHG-800直流固定式闪光焊机脉动焊接工艺对鞍钢U71MnG钢轨进行焊接试验。对焊接设备、工艺和焊接质量进行分析,通过优化部分工艺参数,可有效改善GHG-800固定式闪光焊机脉动闪光焊轨底角灰斑的面积和尺寸,同时改善轨底角断口形貌,从而获得焊接接头良好的力学性能。同时,研究发现工艺调整前后灰斑出现的位置呈现一定的规律,检验了GHG-800固定式闪光焊机工艺的稳定性。合理的GHG-800固定式闪光焊机脉动闪光焊工艺可以通过型式检验的落锤、断口、晶粒度、静弯和探伤检验。

腐蚀对U71MnG钢轨磨损的影响

采用先腐蚀后磨损交互试验,并以常温干态纯磨损作为对比试验,对比分析3种不同腐蚀周期的腐蚀试验后再磨损以及腐蚀磨损多次交互后的钢轨试样磨损失重以及表面磨损形貌,研究腐蚀对U71MnG钢轨磨损的影响。结果表明:相对未经腐蚀的钢轨试样,经过腐蚀的钢轨试样平均磨损速率更大,磨损失重更多。腐蚀磨损交互试验中,随着腐蚀周期延长以及交互次数的增多,磨损速率增大,磨损失重增多。交互试验的磨损过程中磨损机理虽然也以表面疲劳磨损和氧化磨损为主,但是在磨损前的腐蚀作用下,表面疲劳和氧化加剧。在试样表面产生的腐蚀磨损剥落坑的尺寸更大、深度更深,其表面损伤程度比只进行磨损的试样表面损伤程度更严重。并且,试样表面磨损程度随着交互次数增多及腐蚀周期延长而加重。明确了腐蚀对钢轨磨损的影响,为腐蚀环境下钢轨的服役安全提供理论指导。

U71MnG钢轨闪光焊接热处理工艺优化

基于新的TB/T 1632(所有部分)—2014《钢轨焊接》对焊接接头内部质量要求的提高,对U71MnG钢轨焊接接头热处理工艺进行优化。通过改进加热线圈以缓解轨底三角区感应涡流的集中,通过调整加热功率和加热时间等参数提高焊接接头的轨头、轨底角、轨底三角区的晶粒度。采用新热处理工艺处理后的焊接接头,顺利通过落锤试验,显微组织和晶粒度达到标准要求,接头内部质量明显提高。

包钢60 kg/m U71MnG钢轨焊接工艺探讨

为了提高包钢60kg/mU71MnG热轧钢轨焊接过程的稳定性,改善焊接质量,分析GAAS80/580固定式钢轨闪光焊机的预热闪光焊过程中闪平和烧化阶段对焊接质量的影响,结合试头落锤试验和断口分析,优化焊接工艺参数,总结焊接工艺规律。研究发现,闪平和烧化阶段的工艺参数影响焊接过程稳定性;预热阶段、烧化末期阶段的工艺调整分别影响断口中灰斑的面积和分布。将闪平量调整至6 mm,各阶段烧化速度调整至85‰、65‰、130‰、160‰、190‰、190‰,配合调整预热阶段、烧化后期阶段参数,进行连续30次试头落锤检验,满足了铁道行业标准TB/T 1632.2-2014《钢轨焊接第2部分:闪光焊接》中对灰斑面积的要求,且灰斑位置远离断口边缘。