摘要：利用电感耦合等离子体光谱仪、硬度仪、光学显微镜和扫描电子显微镜等对现场重载铁路损伤钢轨进行各种微观测试分析，分析了重载钢轨的损伤机理。结果表明：重栽钢轨中碳、硅、锰含量较高，这有利于提高钢轨强度、硬度和耐磨性；现场服役损伤钢轨的表面硬度明显高于新钢轨的表面硬度，其轨距角处和轨顶区硬度高于非接触区的硬度；现场服役钢轨和新钢轨试样均表现为残余压应力；疲劳裂纹主要在轨顶区表面萌生，扩展较深且扩展角度明显不同，疲劳裂纹扩展方式主要表现为穿晶和沿晶扩展，钢轨侧磨区几乎无疲劳裂纹存在；轨顶区域塑性变形严重，塑性区组织明显被拉长细化呈流线型，塑性层厚度与裂纹扩展深度大致相同。

关键词：重载钢轨 硬度 残余应力 疲劳裂纹 塑性变形 

单位：西南交通大学; 成都610031