铁路钢轨经常处在车轮压力、冲击和磨损的作用下，故要求钢轨不仅应具有较高的强度，以承受较高的压力和抗剥离的能力，而且还应具有较高的硬度、耐磨性、冲击韧性和疲劳强度；由于无缝线路的发展，还应具有良好的可焊性。用于多雨潮湿地区、盐碱地带和隧道中的钢轨，会经常受到各种侵蚀作用，所以应具有良好的耐腐蚀性能。为了满足上述要求，一般应选用含碳量较高（高碳钢）的平炉或氧气转炉镇静钢进行轧制。但含碳量过高，将使钢轨钢的塑性、韧性明显下降，因此，一般含碳量不超过 0.82%。锰能有效地提高钢材的强度（固溶强化）及耐磨性，硅易与氧化合去除钢中的气泡，使钢材密实细致，硬度、耐磨性也提高，因此，钢轨钢常含有这两种元素。钢轨接头处轮轨的冲击力很大，为提高接头处的耐磨性，在钢轨两端 30～70 mm的范围内应进行轨顶淬火处理，淬火深度8～12 mm。
43～75 kg/m钢轨订货技术条件（TB/T 2344—2012）见表6.16。
表6.16 热轧钢轨钢技术性能（TB/T 2344—2012）(www.xing528.com)
钢轨钢还应进行落锤试验（评定冲击韧性），要求试样经打击一次后，两支点间不得有断裂现象。轧制后的钢轨应尽量避免弯曲，钢轨均匀弯曲不得超过钢轨全长的0.5%。钢轨表面不得有裂纹、线纹、折叠、横向划痕及缩孔残余、分层等缺陷。钢轨截断时，应采用锯切工艺，以避免钢轨断面出现微裂纹。
钢轨的类型以每米的质量表示，我国铁路钢轨主要有 75 kg/m、60 kg/m、50 kg/m 和43 kg/m四种规格。标准轨定尺长度为 12.5 m、25 m、50 m和 100 m四种。随着重载高速线路的迅速发展，钢轨需要重型化。我国已经大量使用60 kg/m钢轨，在重载线路上逐步铺设75 kg/m钢轨。目前世界上最重的钢轨已达到 77.5 kg/m，而且对钢轨的性能和质量要求越来越高。单一的通过对碳素钢钢轨增加含碳量或热处理的方法来提高钢轨的综合性能，已很难满足使用上的要求。近年来，采取了钢轨合金化、热处理和控制轧制等综合措施，研制发展新一代的合金钢钢轨，取得了较好的效果。如攀钢生产的 U75V 高碳微钒轨，抗拉强度在1 000 MPa以上。U75V全长淬火轨抗拉强度达到1 300 MPa，且综合性能好，可以延长使用寿命50% 以上，已在我国铁道工程中应用。
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