采用不同终冷温度的控制冷却工艺对贝氏体/马氏体复相钢轨进行处理。钢轨踏面以下5mm和15mm位置(P5和P15)的模拟温度-时间曲线表现出不同的趋势。P5比P15具有更大的冲击韧性和更低的抗拉强度。通过传导扫描电子显微镜、X射线衍射、电子背散射衍射和透射电子显微镜进行微观结构表征。更大的抗拉强度是由于分散的“-碳化物阻碍了位错的移动。较大的冲击韧性归因于薄膜状残余奥氏体和较小的具有大角度边界的有效晶粒。有限元建模(FEM)和微观结构表征合理地解释了机械性能的变化。本文的工作为研制具有优良力学性能的钢轨提供了实验和理论指导。