加工硬化对1.14C-12.72Mn 钢铁路辙叉表面剥落的影响

特殊钢 ›› 2005, Vol. 26 ›› Issue (3): 45-47.

加工硬化对1.14C-12.72Mn 钢铁路辙叉表面剥落的影响

张敏，王为波，周永欣，吕振林，安强

西安理工大学材料学院，西安710048 中铁宝桥股份有限公司，宝鸡 721006

收稿日期:2004-12-15 出版日期:2005-06-01 发布日期:2023-05-26
作者简介:张敏，男，37岁，副教授，系主任。1997年获得西安交通大学机械工程博士学位。主要从事焊接新型材料及其材料结构安全性评价方面的研究。

Influence of Work Hardening on Railway Frog Surface Spalling of 1.14C-12.72Mn High Manganese Steel

Zhang Min, Wang Weibo, Zhou Yongxin， Lu Zhenlin，An Qiang

School of Materials, Xi'an University of Technology, Xi'an 710048，
China Railway Tumout Bridge Co Ltd, Baoji 721006

Received:2004-12-15 Published:2005-06-01 Online:2023-05-26

摘要/Abstract

摘要： 高锰钢1.14C-12.72Mn 铁路辙叉有良好的加工硬化特性，但使用时常因心轨表面龟裂剥落而提前失效。从辙叉断面的分析表明，辙叉表面剥落为腐蚀疲劳失效所致，表面组织中所有的Al₂O₃ 和铝酸钙等夹杂物，加工硬化后表面高硬度和产生的致密滑移带降低了高锰钢的耐腐蚀疲劳性能，同时随高锰钢在使用过程表面硬度大幅度提高，使钢的韧性和塑性明显下降，导致辙叉表面剥落。提高钢的洁净度，加入Ni,Cu等耐腐蚀元素和进行微合金化提高钢的抗断裂韧性是防止辙叉表面剥落的主要措施。

关键词: 铁路辙叉, 高锰钢, 表面剥落, 腐蚀疲劳

Abstract: The railway frog made of 1. 14C- 12.72Mn high manganese steel has excellent work- hardening behavior, but it often fails ahead of expected using life because of nose rail spalling during service. It showed by analysis on fracture of railway frog that corrosion- fatigue failure led to surface spalling of frog, and the corrosion- fatigue resistance decreased due to the inclusions of Al₂ O, and Calcium aluminate existed in surface structure and with work hardening the surface high hardness and formed thick and dense slip line band, and with the surface hardness of high manganese steel increased by big mar- gin, the toughness and plasticity of steel obviously decreased led to frog surface spalling. Increasing cleanliness of steel, adding anti- corrosion element Ni and Cu and microalloying of steel are main measures to prevent frog surface spalling.

张敏, 王为波, 周永欣, 吕振林, 安强 . 加工硬化对1.14C-12.72Mn 钢铁路辙叉表面剥落的影响[J]. 特殊钢, 2005, 26(3): 45-47.

Zhang Min, Wang Weibo, Zhou Yongxin, Lu Zhenlin, An Qiang. Influence of Work Hardening on Railway Frog Surface Spalling of 1.14C-12.72Mn High Manganese Steel[J]. Special Steel, 2005, 26(3): 45-47.

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