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牵引杆是铁道车辆车体与转向架的一种连接装置，它既是承载装置，又是活动关节。牵引杆与牵引座通过焊接连接在一起。而牵引杆与牵引座的焊接是强度级别相差悬殊的异种材料的连接，其焊接接头质量和接头性能直接影响到车辆的安全可靠运行。因此，确定合理的焊接材料和工艺，提高焊接质量对列车安全运行有着重要的现实意义。本文通过拉伸、弯曲、冲击、硬度等常规力学性能试验和疲劳性能试验，以及对焊接接头显微组织和断口形貌分析，研究了用ER50-6实芯焊丝和E551T1-Ni2药芯焊丝焊接Q345E和14NiCrMo106V低合金钢焊接接头的组织和力学性能，为机车牵引杆的实际生产提供依据。研究结果表明：在试验工艺条件下，两种焊缝组织均为块状先共析铁素体，少量无碳贝氏体从晶界伸向晶内，晶内为针状铁素体、珠光体，和粒状贝氏体组织。其中用ER50-6实芯焊丝焊缝中先共析铁素体的含量较多，此外还出现少量魏氏组织。Q345E低合金钢侧熔合区为块状先共析铁素体、条状铁素体、少量的块状珠光体和粒状贝氏体的混合组织；14NiCrMo106V低合金钢侧熔合区组织为铁素体、板条状马氏体和粒状贝氏体混合分布。Q345E低合金钢母材组织为铁素体和珠光体呈带状分布；14NiCrMo106V低合金钢母材组织为回火马氏体，其间分布有少量细小的铁素体、屈氏体和粒状贝氏体。无论采用ER50-6实芯焊丝或E551T1-Ni2药芯焊丝焊接，其拉伸试件均断裂于Q345E低合金钢母材，焊接接头拉伸性能良好。焊接接头正弯和背弯均能获得为180°的弯曲角，弯曲性能优良。室温冲击时，用E551T1-Ni2药芯焊丝焊缝冲击功较高，两种焊接接头热影响区冲击功几乎相同。硬度试验表明E551T1-Ni2药芯焊丝焊缝比ER50-6实芯焊丝焊缝硬度高20~50HV，热影响区硬度相当。用ER50-6实芯焊丝在指定寿命为2×106次循环下的保留余高对接接头中值疲劳极限为197.5MPa，基板Q345E的角接T型接头中值疲劳极限为202.75MPa；用E551T1-Ni2药芯焊丝时比用ER50-6实芯焊丝疲劳极限低12.5MPa和39MPa。因此从疲劳性能来看，Q345E和14NiCrMo106V低合金钢的焊接应采用ER50-6实芯焊丝。