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重载铁路U78CrVH钢轨闪光焊接头轨头核伤缺陷分析
1
作者 王东 涂占宽 +3 位作者 彭鹏 李昕淼 谭锦红 李金华 《铁道建筑》 北大核心 2023年第9期15-18,共4页
针对一重载铁路出现多个闪光焊接头因轨头探伤反射回波超标下道的问题,对其中一个接头采用落锤试验、宏观观察、金相显微观察、扫描电镜观察、能谱成分测试等方法进行了研究。结果表明:经过轨头受拉落锤试验折断的接头断口上存在核伤疲... 针对一重载铁路出现多个闪光焊接头因轨头探伤反射回波超标下道的问题,对其中一个接头采用落锤试验、宏观观察、金相显微观察、扫描电镜观察、能谱成分测试等方法进行了研究。结果表明:经过轨头受拉落锤试验折断的接头断口上存在核伤疲劳裂纹(白核),裂纹源位于踏面下13 mm处且存在横向扩展裂纹;裂纹源完全处于闪光焊接头的焊缝中心,并存在硅、锰、氧等灰斑夹杂元素。焊缝中的灰斑夹杂物破坏了焊缝组织的连续性,降低了接头的综合力学性能,当接头在服役过程中受车轮循环载荷作用时,灰斑夹杂物首先萌生出裂纹并横向扩展,最终形成轨头核伤。核伤附近的钢轨母材中A类夹杂物较多,应引起注意。建议改进焊接工艺参数,避免焊接过程中氧气进入;提高探伤检测技术,加强重载铁路钢轨焊接接头轨头部位的探伤检查。 展开更多
关键词 重载铁路 闪光焊接头 试验研究 轨头核伤 灰斑夹杂 焊接工艺 A类夹杂物
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焊接长钢轨运输过程中的断裂原因分析 被引量：1
2
作者 李大东 《钢铁钒钛》 CAS 2006年第2期63-68,共6页
通过金相显微镜和扫描电镜检验了钢轨焊接接头断口的宏观和微观形貌,检验发现U75V钢轨接头处对应轨头和轨底三角区中心区域存在大量高碳马氏体组织,而其它部位的显微组织正常。结合焊轨过程的操作工艺综合分析,确认钢轨断裂是正火处理后... 通过金相显微镜和扫描电镜检验了钢轨焊接接头断口的宏观和微观形貌,检验发现U75V钢轨接头处对应轨头和轨底三角区中心区域存在大量高碳马氏体组织,而其它部位的显微组织正常。结合焊轨过程的操作工艺综合分析,确认钢轨断裂是正火处理后,接头表面温度下降到400℃以下,而轨头及轨底三角区中心部位温度仍在相变温度以上时,采用浇水强制冷却导致的组织异常现象所致。 展开更多
关键词 钢轨 焊接接头 显微组织 断裂 失效分析
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钢轨闪光焊接头心部马氏体的成因及对策 被引量：2
3
作者 王东 高文会 +5 位作者 王莹莹 丁韦 代韬 刘文月 倪峥嵘 赵智聪 《高速铁路新材料》 2022年第1期82-89,共8页
采用光学显微镜、显微硬度计、激光光谱原位分析仪(LibsOpa)和扫描电镜(EDS)能谱分析了U71Mn和U75V钢轨闪光焊接头心部马氏体与基体在组织、硬度、成分分布和含量上的差异。采用JMatPro软件模拟了2种成分下冷却曲线的变化。结果表明:U75... 采用光学显微镜、显微硬度计、激光光谱原位分析仪(LibsOpa)和扫描电镜(EDS)能谱分析了U71Mn和U75V钢轨闪光焊接头心部马氏体与基体在组织、硬度、成分分布和含量上的差异。采用JMatPro软件模拟了2种成分下冷却曲线的变化。结果表明:U75V和U71Mn钢轨闪光焊接头热影响区中存在Mn和Si元素偏析,其中Mn元素是产生高硬马氏体的主要诱因。产生机理是Mn元素增强了过冷奥氏体的稳定性并导致C曲线右移,使其部分越过珠光体转变而发生马氏体转变;同时Mn偏析将偏析区域马氏体转变的最小冷速分别降低了4℃/s和3℃/s,显著提高了偏析区域的淬透性。解决方法一是从源头上改善钢轨生产工艺,减少元素偏析;二是调整焊后正火工艺,在保证接头硬度的前提下,适当降低接头冷却速率或者提高喷风结束温度后空冷(缓冷)。 展开更多
关键词 钢轨 闪光焊接头 热影响区 心部马氏体 元素偏析 冷却曲线
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移动闪光焊接头热处理缺陷产生原因及消除方法
4
作者 丁韦 高振坤 +1 位作者 史启帅 胡玉堂 《高速铁路新材料》 2022年第2期50-53,共4页
针对闪光焊接头超声波双探头探伤不合格的接头进行了宏观及微观组织分析,发现由于接头热处理加热不均匀,造成正火后接头显微组织不一致,焊缝部分区域珠光体转变不完全,由此形成了超声波反射界面。采用线圈外磁场感应加热方式,加热线圈... 针对闪光焊接头超声波双探头探伤不合格的接头进行了宏观及微观组织分析,发现由于接头热处理加热不均匀,造成正火后接头显微组织不一致,焊缝部分区域珠光体转变不完全,由此形成了超声波反射界面。采用线圈外磁场感应加热方式,加热线圈与钢轨表面距离的偏差是导致接头组织不一致的主要原因。应注意严格确保线圈与钢轨表面间隙。当出现双探头探伤不合格时,应采用单探头进行复探,如在合格范围内,可更换设备,对接头进行再次热处理,缺陷即可消除。 展开更多
关键词 闪光焊接头 热处理 探伤缺陷 感应加热 线圈外磁场
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60 kg/m U75V钢轨固定闪光焊接头断裂原因分析
5
作者 许鑫 杨其全 +3 位作者 吕晶 张倩 王玉婷 王晨阳 《高速铁路新材料》 2022年第2期67-70,共4页
针对断裂60 kg/m U75V钢轨固定闪光焊接头进行了宏观形貌观察、断口扫描电镜观察、显微组织观察和材质分析试验,分析认为闪光焊接头为疲劳断裂,轨底侧表面和下表面经过打磨形成了尖锐直角而成为应力集中点,在拉应力作用下由应力集中处... 针对断裂60 kg/m U75V钢轨固定闪光焊接头进行了宏观形貌观察、断口扫描电镜观察、显微组织观察和材质分析试验,分析认为闪光焊接头为疲劳断裂,轨底侧表面和下表面经过打磨形成了尖锐直角而成为应力集中点,在拉应力作用下由应力集中处萌生疲劳裂纹并扩展,最终导致钢轨断裂。建议控制焊接接头的表面打磨量,保证型式尺寸满足标准要求。 展开更多
关键词 钢轨 固定闪光焊接头 疲劳断裂 应力集中
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