新型贝氏体焊条修复辙叉心轨的焊接工艺与性能研究

摘要

当今我国的铁路运营对铁路辙叉心轨的强度、硬度、耐磨等性能提出了更高的要求以提高辙叉的使用寿命。辙叉在长期的使用条件下由于机械磨损以及环境的因素，使得辙叉出现了磨耗、剥离等问题.为了优化在修复失效铁路贝氏体辙叉的工艺过程，提高工作效率，试验研制出一种新的贝氏体焊条，并与目前实际生产使用中的JD937焊条进行焊接性和性能对比。
　　本试验利用两种焊条在贝氏体钢上进行多层堆焊。通过对两种焊条的烟尘、飞溅、脱渣等焊接性以及堆焊层的金相组织分析和硬度测试确定自制贝氏体焊条的最佳焊接工艺参数。对熔敷金属试样进行拉伸试验分析焊条的强度和塑形、进行冲击试验分析焊条的韧性，以及堆焊层的接触疲劳磨损实验分析焊条的综合性能。并且通过对堆焊层的EDS分析和X射线衍射（XRD）和分析堆焊层的成分和相组成。
　　通过试验对比表明：自制贝氏体焊条在焊接前不预热，焊后不热处理条件下，多层堆焊时，焊接性能好，得到硬度高，韧性较好的粒状贝氏体，堆焊层各区域无缺陷，满足生产使用条件。自制贝氏体焊条的硬度强度较高但塑性韧性稍差于JD937焊条。

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1 绪论

1.1 贝氏体铁路辙叉的发展概况与前景

1.2 钢轨、辙叉的堆焊修复现状

1.3 贝氏体转变及贝氏体的分类

1.4 新型贝氏体钢辙叉心轨的成分和性能

1.5 各种药粉在焊接过程中和焊缝中所起的作用与影响各种锰铁

1.6 手工电弧堆焊技术特点及应用

1.7 堆焊冶金学

1.8 粒状贝氏体焊缝的形成机理

1.9 金属疲劳磨损破坏机理

1.10 研究内容、 技术路线及研究意义

2 实验材料、设备及方法

2.1 实验材料

2.2 实验设备

2.3 实验方法

2.4 实验分析方法

3 实验结果及分析

3.1 焊条稳弧性、烟尘、飞溅

3.2 焊条脱渣性、焊缝成型

3.3 堆焊层在不同电流下的组织观察

3.4 两种焊条的显微硬度

3.5 两种焊条的拉伸、冲击性能及断口表面形貌

3.6 两种焊条的 XRD 测试

3.7 两种焊条的接触疲劳磨损

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果