Page 28 - 《摩擦学学报》2020年第5期
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第 5 期 蒋文娟, 等: U71Mn钢轨气压焊焊接接头滚动磨损与损伤性能研究 583
100 μm 100 μm 100 μm
(a) PM 1×10 5 (b) WB 1×10 5 (c) SZ 1×10 5
100 μm 100 μm 100 μm
(d) PM 2×10 5 (e) WB 2×10 5 (f) SZ 2×10 5
50 μm
100 μm 100 μm 100 μm
(g) PM 3×10 5 (h) WB 3×10 5 (j) SZ 3×10 5
Fig. 8 SEM photographs of surface damage of rail specimens
图 8 钢轨试样表面损伤SEM照片
1
2
200 μm 200 μm 200 μm
(a) PM (b) WB (c) SZ
5
Fig. 9 OM photographs of surface cracks on cross sections of rail specimens under 3×10 cycles
图 9 钢轨试样在3×10 循环下剖面裂纹OM照片
5
论从硬度还是抗疲劳性都小于母材和焊缝，因此磨损 为191 μm，而软化区的塑性变形厚度最大，约为205 μm.
量最大. 焊缝在较小循环次数下，由于硬度比母材大， 结合图9和图10发现，塑性变形层厚的疲劳损伤更严
磨损量也比母材小，但是到3×10 循环，焊缝表面裂纹 重. 因此，可以说疲劳损伤的程度与表面层塑性变形
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深度增大，表面脱落层厚度增大，导致磨损量比母 密切有关，在循环载荷作用下，塑性变形累积到一定
材大. 程度，在表层或者次表层形成裂纹，在应力作用下，裂
5
图10是试样在3×10 循环下塑性变形的OM照片. 纹会进一步扩展最终剥落.
3个区域的试样都产生了明显的塑性变形. 母材的塑 母材、焊缝及软化区的塑性变形层厚度不同与组
性变形层厚度大约为168 μm，焊缝的塑性变形厚度约 织差异有关. 珠光体是铁素体和渗碳体的混合，铁素
