随着我国无缝线路的快速发展,用闪光焊、铝热焊方法焊接而成的钢轨焊缝数量日益增多。对铁路工务部门而言,焊缝的质量至关重要。如果焊缝出现过早失效折断,将会危及行车安全。目前,在提高铝热焊焊缝质量方面有许多专家学者做了大量的工作,但更多地是从工艺操作方面研究如何防止产生焊接缺陷,而对焊接工艺的改进尚缺少理论指导和实际应用案例。因此,如果能借鉴闪光焊、气压焊的焊后热处理做法,对铝热焊工艺增加焊后正火热处理,将为提升铝热焊焊缝质量,避免发生早期折断,确保铁路行车安全,具有比较实际的指导意义。本论文的主要工作,一是从理论上分析钢轨焊接和热处理的原理；二是对比分析三种不同的焊缝性能指标以及容易产生的焊接缺陷,还以广州铁路集团公司管内的铝热焊焊缝断轨案例,分析铝热焊焊缝折断的原因,提出提高焊缝质量的措施；三是通过在焊后正火与不正火的条件下,用相同工艺、相同材料焊接而成的焊缝,从金相组织、强度、韧性、硬度等指标上对比分析性能指标差异,探讨铝热焊焊缝在实施焊后正火热处理后对接头性能的影响。结果表明：铝热焊焊缝在经过焊后正火处理后,抗拉强度增大,伸长率大幅度提高,但是焊缝纵断面的硬度分布被弱化。