[科普中国]-钢轨白点

钢轨白点(crack formed by entrapped hydragen gas)是指钢轨钢冶炼过程中残留于金属晶格的游离氢气引起金属细微内裂的材质缺陷。

简介钢轨白点(crack formed by entrapped hydragen gas)是指钢轨钢冶炼过程中残留于金属晶格的游离氢气引起金属细微内裂的材质缺陷1。它是形成严重危及行车安全的钢轨核伤根源。可用控制冷却或真空铸锭等先进冶炼技术将其消除。

白点对钢轨质量的影响冶标YB32-60指出铁道用钢轨中如发现白点, 则该炉罐号的钢轨就要全部作废。可见, 白点对钢轨质量影响的严重性。由此感到对白点能否作出正确判断, 这不仅直接关系到钢轨的能否使用, 而且事关铁路的安全运输。

一般地说, 钢轨中白点是易于判断的,但有时也会遇到特殊情况, 使人难于判定。近来我们作钢轨低倍检验时就曾遇到过两种情况一种低倍缺陷, 称小白点另一种低倍缺陷, 称“小麻点”。两者低倍特征十分相似。当时, 对“小麻点”的认识很不一致。有的认为它就是小白点, 有的认为是疏松, 夹杂物等。都没有足够的科学依据给予解释。经过研究, 肯定了它是不同于小白点性质的一种低倍现象1。

低倍特征粗看起来小白点和“ 小麻点” 低倍形貌很相似。它们均处于钢轨轨头通常产生白点的区域内, 宽度约有20mm。缺陷异常细小,多数只有0.1-1mm, 肉眼很难看清它们的真实形貌。但在放大镜下可清楚地看出两者的宏观外形是不同的。小白点多数垂直于轧制方向呈锯齿状裂纹,而“小麻点”是有一定深度的如虫蛀的小孔穴, 其分布无规律1。

断口特征将小白点和“小麻点”试样经820℃淬火处理, 作横向断口试验, 其结果是小白点的断口上出现银灰色小斑点, 而“小麻点”试样断口上无此特征1。

总结1.钢轨中的小白点和“小麻点”虽然低倍特征很相似, 但经仔细观察和比较其实质是完全不同的, 小白点具有一般白点所固有的特征, 不过细小而已。而“小麻点”没有白点任何特征, 它只是一种析出相。因此对两种低倍缺陷应严加区分1。

2.这种析出相很易被试剂浸蚀, 此时易被认为显微裂纹。

3.该析出相经热处理可消除。对析出相的确切形成原因以及对使用有何影响, 尚不清楚, 有待进一步深入研究。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学