辙叉是铁路结构中损伤最严重的部位。在全世界绝大多数国家，辙叉是高锰钢整铸的。高锰钢辙叉最大的优点是安全可靠性好，但在应用中存在许多问题：如铸造中致密性不好、工作面初始硬度低、可焊性差、使用寿命分散、通载量低等。为此，世界各国发展技术改善高锰钢辙叉性能。虽然使用效果有所改善，但仍未解决锰钢辙叉的根本性问题。为了满足我国经济高速发展的需要，实现铁路运输向着提速、高速和大运量的发展目标；同时为满足铁路发展超长道轨，要求辙叉耐磨材料与道轨具有良好的可焊性；并要求大幅度提高道岔(辙叉)使用寿命，但高锰钢整铸辙叉使用性能不能满足此要求。因此，开发研究高强度、高韧性、高硬度和焊接性能良好的长寿命辙叉心轨新一代材料是当务之急。目前，国内开发了一种新型辙叉用贝氏体钢，其性能优于传统的辙叉用高锰钢。新型空冷贝氏体钢具有高强度、高韧性、焊接性能优良的特性。本课题的目的就是通过对贝氏体辙叉钢与贝氏体钢轨钢对接焊，贝氏体辙叉钢修复堆焊以及贝氏体钢轨钢修复堆焊的焊接性能的研究，得到使焊缝为粒状贝氏体、焊接接头的力学性能与母材的性能基本一致的焊接工艺和热处理工艺，为贝氏体钢在铁路材料应用上的推广提供有力的理论依据。经过大量的实验和分析，本文分别对采用闪光焊和手工电弧焊对接的新型辙叉钢与新型钢轨钢的焊接接头的组织和力学性能进行研究，发现其组织均与母材一致，为粒状贝氏体。其力学性能：抗拉强度值1036MPa，焊缝金属的冲击韧度值σ_k 42.8J/cm~2，与辙叉力学性能大致相匹配，达到了铁道部有关标准要求。采用手工电弧焊自制贝氏体焊条堆焊修复的贝氏体辙叉钢与贝氏体钢轨钢，其修复层组织为粒状贝氏体，硬度HRC38，能够达到较好的修复效果。