本文提出一种焊接空冷贝氏体钢辙叉与U71Mn钢钢轨的方法,借鉴高锰钢辙叉与U71Mn钢钢轨焊接的方法,利用先进的Gleeble热模拟技术确定焊接工艺,成功地将空冷贝氏体钢辙叉与U71Mn钢轨焊接在一起。首先采用Gleeble热模拟试验技术,确定贝氏体辙叉钢与U71Mn钢轨钢电阻对焊时热影响区的温度场分布及顶锻压力工艺参数,距离焊缝4mm位置的最高温度为1238℃;距离焊缝14mm位置的最高温度为1058℃;距离焊缝24mm位置的最高温度为704℃;距离焊缝28mm位置的最高温度为462℃。空冷贝氏体钢与U71Mn钢轨钢闪光对焊时最佳顶锻压力为30MPa,然后利用此结果的所得参数在小型闪光焊机上进行空冷贝氏体辙叉钢与U71Mn钢轨钢小试件闪光焊接试验,确定最佳工艺和工序为:将空冷贝氏体钢与U71Mn钢轨钢直接焊接到一起,然后经过920℃保温10min正火处理。在此基础上对整轨空冷贝氏体钢辙叉与U71Mn钢钢轨进行闪光焊接试验,并确定出最佳焊接工艺参数为:烧化量17.5~18.0mm、顶端量13.0~17.5mm、预热次数9次。常规力学性能试验结果结合整轨焊接接头的静弯、疲劳、落锤试验结果表明,空冷贝氏体钢辙叉与U71Mn钢钢轨焊接接头具有较高的强度和韧性,达到有关标准和实际使用要求。金相、x射线衍射、扫描电镜和透射电镜观察与分析结果表明:空冷贝氏体钢热影响区内无碳化物析出,U71Mn钢接头无马氏体产生,空冷贝氏体钢熔合区内存在大量残余奥氏体。