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针对广深线铺设使用中已出现斜线状裂纹的PD3和U71 Mn两种钢轨试样进行了成分、机械性能与微观形貌分析。结果表明:PD3钢轨的强度性能优于U71 Mn钢轨的强度性能;U71 Mn钢轨裂纹扩展角度比PD3钢轨的裂纹扩展角度要小;U71 Mn钢轨在疲劳裂纹扩展中以沿晶和穿晶混合型扩展为主;而PD3钢轨试样的疲劳裂纹扩展主要以穿晶为主,裂纹更容易扩展,扩展速率更大。综合分析表明,U71 Mn钢轨更适合于高速铁路铺设使用。