35～40 t轴重重载铁路钢轨验证试验及适应性研究

为研究 35～40 t轴重钢轨和焊接接头的适应性，在美国交通技术中心加速测试试验线开展此轴重条件下实车验证试验，分析钢轨伤损变化规律。结果表明：68 kg·m^-1U78CrVH钢轨在通过总质量为 254 Mt时曲线上股侧磨速率为 0.005 4 mm·Mt^-1，在近 200 Mt 时出现 1 处轨头纵横裂型核伤，与钢质洁净度和轮轨关系相关，在科学养修条件下，U78CrVH 钢轨适应 35～40 t 轴重铁路；由于闪光焊接接头硬度高于母材硬度，接头磨耗不显著，其出现疲劳伤损的主要原因是焊筋尖缺口处存在大的应力集中，综合考虑磨耗和疲劳伤损，闪光焊接接头适应 35～40 t轴重铁路；铝热焊接接头出现明显的马鞍形磨耗和低塌，磨耗最大值为 0.62 mm，其出现疲劳伤损的最小通过总质量为 46 Mt，因初始硬度偏低，易产生磨耗和低塌，且为铸态组织，不适应 35～40 t轴重铁路。为此，通过提高钢质洁净度、减少铝热焊接接头数量以及研究更适合的焊接方式，可提高大轴重条件下钢轨和焊接接头的服役寿命。