第2卷第1期2023年2月高速铁路新材料AdvancedMaterialsofHighSpeedRailwayVol.2No.1February2023固定闪光焊接头轨底过热区微裂纹产生原因及控制措施杨其全1，吕晶1，丁韦1，王晨阳1，赵曦2，周华3（1.中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所，北京100081；2.中国铁路北京局集团有限公司北京工电大修段，北京100071；3.中国铁路济南局集团有限公司济南工务机械段，济南250022）摘要：针对固定闪光焊接头轨底过热区微裂纹问题，通过逐层磨削、超声波探伤、金相检验的试验方法对3种不同状态的固定闪光焊接头进行检验与分析，明确固定闪光焊接头轨底微裂纹的产生原因并提出控制措施。结果表明：接头轨底下表面存在的微裂纹缺陷是引起固定闪光焊接头轨底轻伤的原因；微裂纹是在推凸过程中产生的推凸裂纹，探伤得到的伤损严重程度与微裂纹的总体积及分布密度相关；增大推凸余高、提高焊接热输入、增大顶锻力、提高母材的纯净度和均质化程度均可以有效降低轨底微裂纹的严重程度，但要结合操作的复杂程度和成本进行综合考虑。关键词：固定闪光焊；焊缝；轻伤；微裂纹；推凸中图分类号：U213.4+6文献标志码：Adoi：10.3969/j.issn.2097-0846.2023.01.014我国铁路工务部门对于高速铁路固定闪光焊接头进行探伤检查时，检验按照TG/GW116—2013《高速铁路有砟轨道线路维修规则》和TG/GW115—2012《高速铁路无砟轨道线路维修规》，对轨底轻伤的评判标准是在重伤判据的基础上加严6dB。前期对于存在轨底轻伤的接头进行检验发现，轻伤位置处均存在轨底微裂纹，目前国内对于轨底微裂纹的产生原因有不同说法。丁韦等[1-2]、王莹莹等[3]认为焊接过热区微裂纹缺陷的形成主要与焊接推凸过程及钢轨内部普遍存在的MnS夹杂物有关。梁正伟等[4]认为引起固定闪光焊接头轨底探伤不合格的原因为轨底面焊缝熔合线及两侧热影响区的孔洞和裂纹缺陷，该孔洞和裂纹为过烧缺陷，其形成与焊接工艺密切相关。王瑞敏等[5]认为引起接头轨底部位探伤出波的原因是焊接接头轨底熔合线两侧晶界部位存在的大量裂纹，该种缺陷为过烧缺陷，是由于焊接时加热温度过高，局部金属熔化或接近熔化状态而造成的一种组织缺陷。国外未见对该类型伤损的研究报道，分析原因可能与国外的探伤标准有关，除澳大利亚的标准AS1085.20：2012《Railwaytrackmateri⁃alPart20:Weldingofsteelrail》外，大多数国家和组织的标准中均没有对固定闪光焊轨底探伤提出要求[6-7]。通过逐层磨削、超声波探伤结合金相检...
