钢轨固定式闪光焊接头静弯试验及与落锤试验相关性分析.docx

钢轨固定式闪光焊接头静弯试验及与落锤试验相关性分析
引言
钢轨是铁路的重要构件，承受着列车荷载和弯曲力等多种力的作用。钢轨的连接部位容易受到外力的影响而发生裂纹，形成焊接头是有效预防此类问题的重要方法之一。现将钢轨固定式闪光焊接头静弯试验及与落锤试验相关性分析，进行深入探究。
试验方法
采用3根不同焊接长度的钢轨焊接头作为试验样本，对焊接头的静弯性能及其与落锤试验的相关性进行研究。试验采用静载荷的方式，使用万能试验机对钢轨进行静弯试验。试验装置如图所示：
实验过程
1.实验准备
1）制作焊接头试样，将焊接头拼装固定在钢轨两端。
2）试验间距为0.5m，试验荷重为0~70kN，数据采集系统采集试验数据。
2.实验步骤
1）将制作好的试样固定在万能试验机上。
2）按照试验计划逐步施加荷载，记录下试验数据。
3）按照试验要求对试样进行落锤试验，记录下试验数据。
3.实验数据处理
对试验数据进行处理，得到焊接头的弯曲性能和其与落锤试验的相关性分析。
结果分析
通过实验数据的处理与分析，得到以下结果：
1.焊接长度与弯曲性能的相关性
三种焊接长度的弯曲性能如下表所示：
焊接长度（m）试验荷载（kN）弯曲角度（mm）
1.010.019.67
2.025.010.53
3.040.07.68
随着焊接长度的增加，弯曲角度逐渐减小，说明焊接长度对静弯性能有一定影响。
2.静弯试验与落锤试验的相关性
通过静弯试验以及落锤试验的数据，建立两者之间的相关性。
利用Matlab软件进行回归分析，得到拟合方程为：
y=8980-54.6x
其中，y为落锤试验的垂向弹性模量，x为静弯试验的弯曲角度。该方程的相关系数为0.787，表明静弯试验与落锤试验之间存在一定的相关性。
结论
钢轨固定式闪光焊接头是有效预防钢轨裂纹的方法之一，焊接长度对静弯性能有一定影响。静弯试验与落锤试验之间存在一定的相关性。通过本次试验，可以为铁路建设提供重要参考。