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钢轨内的材质分析
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钢轨内的材质分析
   道轨配件在现代经济发展中愈来愈重要,其主要的成分除含铁外,还含有碳、锰、硅硫等你元素。
   锰可以提高钢的强度和韧性,去除有害的氧化铁和硫夹杂物,其含量一般为0.6%~1.0%。锰含量超过1.2%者称中锰钢,其抗磨性能很高。
  硅易与氧化合,故能去除钢中气泡,增加密度,使钢质密实细致。在碳素钢中,硅含量一般为0.15%~0.30%.提高钢的含硅量也能提高钢轨的耐磨性能。
  磷与硫在钢中均属有害成分。磷过多(超过0.1%),使钢轨具有冷脆性,在冬季严寒地区,易突然断裂。硫不溶于铁,不论含量多少均生成硫化铁,在985℃时,呈晶态结晶析出。这种晶体性脆易溶,使金属在800~1200℃时发脆,在钢轨轧制或热加工过程中容易出现大量废品。所以磷、硫的含量必须严格加以控制。
  表中除U71、U74为碳素钢外,其他均为提高锰、硅含量或增加铜含量的中锰、高硅或含铜合金钢。
  钢轨钢的物理力学性能包括强度极限σb、屈服极限σs、疲劳极限σr、伸长率δ5、断面收缩率ψ、冲击韧性(落锤试验)αh及硬度等。这些指标对钢轨的承载能力、磨损、压溃、断裂和其他伤损有很大的影响。
  钢轨接头处轮轨冲击力很大,为加强接头处钢轨的抗磨能力,在钢轨两端30~70mm范围内进行轨顶淬火,淬火深度达8-12 mm。
  为提高钢轨耐磨和抗压性能,还应对钢轨进行全长淬火处理。它是采用电感应加热的方法,以局部改变轨头钢的组织,从而提高钢轨的强度和韧性。
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