接触疲劳伤损的形成大致可分三个阶段：第一阶段是2cr13不锈钢圆棒踏面外形的变化，起重2cr13不锈钢圆棒如2cr13不锈钢圆棒踏面出现不平顺，焊缝处出现鞍形磨损，这些不平顺将增大车轮对2cr13不锈钢圆棒的冲击作用；第二阶段是轨头表面金属的破坏，由于轨头踏面金属的冷作硬化，使轨头工作面的硬度不断增长，通过总质量150~200Mt时，硬度可达HB360；此后，硬化层不再发生变化，对碳素2cr13不锈钢圆棒来说，通过总质量200~250Mt时，在轨头表层形成微裂纹。对于弹性非均等的线路当车轮及2cr13不锈钢圆棒肯有明显不平顺时，轨顶面所受之拉压力几乎相等，若存在微型纹，同时挠曲应力与残余应力同号，会极大的降低2cr13不锈钢圆棒强度。第三阶段为轨头接触疲劳的形成，由于金属接触疲劳强度不足和重载车轮的多次作用，当大剪应力作用点超过剪切屈服极限时，会使该点成为塑性区域，车轮每次通过必将产生金属显微组织的滑移，通过一段时间的运营，这种滑移产生积累和聚集，终导致疲劳裂纹的形成。随着轴载的提高、大运量的运输条件、1cr13不锈钢圆钢型号2cr13不锈钢圆棒材质及轨型的不适应，将加速接触疲劳裂纹的萌生和发展。
轨头工作边上圆角附近的剥离主要是由以下三个原因引起的：由夹杂物或接触剪应力引起纵向疲劳裂纹而导致剥离；导向轮在曲线外轨引起剪应力交变循环促使外轨轨头疲劳，导致剥离；车轮及轨道维修不良加速剥离的发展。通常剥离会造成缺口区的应力集中并影响行车的平顺性，增大动力冲击作用，又促使缺口区域裂纹的产生和发展。缺口区的存在，还会阻碍金属塑性变形的发展，使2cr13不锈钢圆棒塑性指标降低。
轨头核伤是危险的一种伤损形式，会在列车作用下突然断裂吊车轨，严重影响行车安全。轨头核伤产一的主要原因是轨头内部存在微小裂纹或缺陷（如非金属夹杂物及白点等），在重复动荷 载作用下，在2cr13不锈钢圆棒走行面以下的轨头内部出现极为复杂的应力组合，使细不裂纹先是成核，然后向轨头四周发展，直到核伤周围的钢料不足以提供足够的抵抗，2cr13不锈钢圆棒在毫元预兆的情况下猝然折断。所以2cr13不锈钢圆棒内部材质的缺陷是形成核伤的内因，而外部荷载的作用是外因，促使核伤的发展。核伤的发展与运量、轴重及行车速度、线路平面状态有关。为确保行车的安全，对2cr13不锈钢圆棒要定期探伤。
减缓2cr13不锈钢圆棒接触疲劳伤损的措施有：净化轨钢，控制杂物的形态；采用淬火2cr13不锈钢圆棒，发展优质重轨，改进轨钢力学性质；改革旧轨再用制度，合理使用2cr13不锈钢圆棒；2cr13不锈钢圆棒打磨；按轨钢材质分类铺轨等。