低温下铁路钢轨钢材断裂韧度KIC的试验研究  

Experimental Study on Fracture Toughness K_(IC) of Rails Steel under Low Temperature Conditions

作　　者：冯宝锐[1] 王元清[1] 石永久[1] 

机构地区：[1]清华大学土木工程系,北京100084

出　　处：《铁道学报》2008年第2期83-87,共5页Journal of the China Railway Society

基　　金：国家自然科学基金项目(50778102);铁道部-清华大学科技研究基金项目(T200410)

摘　　要：青藏铁路因常常经历-40℃以下的低温气候,对于钢轨钢材低温韧性的要求更为严格,因此低温下钢轨钢材安全性能的研究尤为重要。作者对青藏铁路常用的2种钢轨钢材U71Mn和U75V制作的标准三点弯曲试样进行一系列试验研究,对其在20℃、0℃、-20℃、-40℃以及-60℃环境温度下的断裂韧度KIC进行量测和计算,得到2种钢材断裂韧度随温度变化的基本规律。并结合试验分析结果,对这2种钢轨钢材断裂韧度KIC受温度以及化学成分的影响进行系统分析和讨论。研究结果可供相关专业设计人员参考。The Qinghai-Tibet Railway often suffers low temperatures lower than -40℃ and so the toughness of rails steel is required to have better performance. Therefore, it is significant to make research on the safety properties of rails steel under low temperature conditions. A series of three-point bending tests are made with rails steel materials U71Mn and U75V used on the Qinghai-Tibet Railway Line to measure the fracture toughness under the ambient temperatures of 20℃ , 0℃,-20℃,-40℃ and -60℃. The basic changing law of fracture toughness with temperature is obtained. The influence of temperatures and chemical compositions of rails steel on the fracture toughness KIC is analyzed with experiment data.

关 键 词：钢轨钢材 低温 断裂韧度 U71Mn U75V 

分 类 号：U213.4[交通运输工程—道路与铁道工程]