Из какого металла делают рельсы

Из какого металла делают рельсы — Справочник металлиста

Лопата является неотъемлемой частью домашнего быта. Сфера использования данного инструмента широка. И поскольку инструмент используется часто, к нему выдвигаются определенные требования.

Она должна быть крепкой, прочной, удобной в использовании, обладать высоким сопротивлением коррозии и долговечностью. Неплохо зарекомендовали по этим пунктам на рынке лопаты из рельсовой стали.

Технология создания

Основным материалом для таких лопат выбрана рельсовая сталь, насыщенная углеродом. Материал отличается высокой прочностью при небольшом весе, что является оптимальным вариантом для рабочего инструмента. Часто в таких целях используются старые рельсы, или рельсы, не отвечающие необходимым кондициям. Полученный металл фасуют, после чего он проходит обработку.

Часто для создания лопат из рельсовой стали используется метод двойной закалки. Он дает стали сохранить максимальный процент углерода, что усиливает прочность. Кроме того, инструмент из стали, содержащей достаточно углерода, отличается высокими показателями упругости, что делает его устойчивым к нагрузкам.

Лопата из рельсовой стали

После того, как подготовка стали закончена, начинается процесс непосредственного производства инструмента. Он включает в себя следующие пункты:

листовой металл режется на части, соразмерные будущему полотну;
осуществляет формовка заготовки на прессе, в результате которого на металлической заготовке проявляется тулейка и необходимые изгибы;
проводится догибка уже сформированных краев тулейки, в результате которых получается уже сформированное полотно лопаты;
профиль тулейки замыкается сваркой или штампованием;
затачивается режущая кромка;
новая изготовка покрывается противокоррозийным покрытием, которое будет защищать инструмент от ржавчины и стирания при работе;
полотно надевается на черенок.

Чтобы правильно изогнуть полотно в районе тулейки и на самом профиле, металл разогревают до температуры 870-950 градусов. При таких температурах сталь переходит в состояние горячей пластической деформации, что позволяет придавать форму без вреда для структуры и качеств материала.

Довольно часто на этом же этапе, полотно оборудуется парой дополнительных ребер жесткости. Они устанавливаются ближе к черенку, в тех местах, которые поддаются наибольшей нагрузке при эксплуатации. Это увеличивает прочность инструмента.

Лопаты из рельсовой стали

Заточку режущей кромки проводят под углом в 20 градусов. Это дает достичь высоких режущих качеств, сохранив при этом максимальную прочность и стойкость к износу материала. При заточке важно не снизить тонкость материала ниже, чем в 0,5 миллиметра, иначе материал будет слишком хрупким.

В качестве покрытия, противодействующего коррозийным процессам, используются специальная краска или лак, порошкообразный полимер или оцинковка. Для покрытия полотна полимером используется система статического электричества, которая притягивает порошковый полимер к полотну как магнит, после чего лопата поддается обработке высокими температурами.

Вид лопаты из рельсовой стали не влияет на общее направление процесса изготовления, меняется лишь специфика. На готовые изделия ставится штамп, который передает данные по процессу производства.

к меню ↑

Преимущества лопаты из рельсовой стали

Из преимуществ лопат из рельсовой стали следует отметить такие:

Высокая прочность и сбалансированная упругость. Эти качества обеспечивает прочный материал и особый способ закалки. Причем упругость металлической основы позволяет лопате немного изгибаться под нагрузкой, а после возвращаться в первоначальное положение. Значит, деформация такому инструменту не грозит.
Небольшой вес. Не смотря на прочность и плотность материала, высокое содержание углерода делает лопату легче, чем инструмент из кованой стали. Это увеличивает комфорт при работе.
Стойкость к износу и коррозии. Стойкость к коррозийным процессам обеспечивается не только спецификой материала, но и антикороззийными покрытиями, которыми покрывается большая часть лопат из рельсовой стали.
Невысокие ценовые показатели. Лопаты из рельсовой стали на рынке по ценовым показателям немногим дороже лопат из кованой стали и нержавейки.
Самозаточка в процессе эксплуатации. Лопаты из рельсовой стали, благодаря структуре, не теряют остроту даже при работе с твердыми типами грунта, корнями, подмерзшей землей. А корректировка заточки проводится во время работы.

к меню ↑

Выбор лопаты из рельсовой стали

Выбирая лопату, основными моментами, на которые следует обратить внимание, являются общая конструкция полотна и эргономичность инструмента. Что касается общей конструкции полотна, то лучше всего подбирать лопату с дополнительными ребрами жесткости. Такой инструмент намного тяжелее сломать или погнуть в процессе работы.

Лопаты из рельсовой стали с разной формой

Что касается эргономичности лопаты, то основной нюанс это уступы для ноги. Они должны иметь правильный угол изгиба. Слишком приподнятый вверх край будет резать ногу при работе, слишком опущенный приведет к соскальзыванию ног. Удобным дополнением является также и ручка на конце черенка. Она облегчает работу с сыпучими материалами или рубку корней.

к меню ↑

Уход за инструментом

Каким бы ни было качество инструмента, чтобы он исправно функционировал на протяжении многих лет, за ним нужно правильно следить и обслуживать:

После окончания работы, лопату нужно сразу же очистить от остатков грунта.
Хранить инструмент лучше в сухих, хорошо вентилируемых местах без доступа влаги.
Черенок лучше окрашивать, причем делать это нужно периодически. Это увеличит срок службы.
Постоянно следить за качеством соединения черенка и рабочего полотна. Черенок ни в коем случае не должен шататься. В этом случае его сразу же нужно подбить и закрепить по-новому.

Из какого металла сделаны рельсы

Из какого металла делают рельсы

1 Колесные стали — стали для железнодорожных колес
2 Рельсовая сталь
3 Рельс — его производство, вес погонного метра разных типов, все ГОСТы, использования по назначению и нахождение применению в строительстве, а также крупный Каталог цен всех значимых поставщиков в Вашем городе и области
4 Железнодорожные рельсы — производство и особенности
- 4.1 Материал изготовления
- 4.2 Физические характеристики рельсов
5 Рельсы р65, р50, р43, р33, р38 Рельсы узкоколейные р24, р18, р11. Рельсы крановые кр70, кр80, кр100, кр120
6 Из истории производства железнодорожных рельс в городе Нижняя Салда

Износостойкость обода прямо влияет на срок службы железнодорожного колеса. Поэтому именно износостойкость является очень важной характеристикой колесной стали с экономической точки зрения, а именно — стоимости эксплуатации подвижного состава.

Углерод в колесных сталях

Главным фактором, который влияет на износостойкость стали, является содержание в ней углерода. Чем выше содержание углерода в стали, тем выше ее износостойкость.

Однако увеличение содержания углерода повышает склонность ободьев колес к термическим повреждениям и поэтому стандарты на железнодорожные колеса обычно задают несколько марок сталей – от среднеуглеродистых до высокоуглеродистых.

В таблице ниже показаны содержание углерода и твердость стали в ободьях железнодорожных колес согласно:

Европейскому стандарту EN 13262,
американскому стандарту AAR M-107/M-208,
японскому стандарту JIS E 5402-1, а также
межгосударственному стандарту ГОСТ 10791-2011.

Японские колесные стали

Можно заметить в таблице, что японский стандарт задает для колесной стали только одну марку с содержанием углерода от 0,60 до 0,75 %. Это связано со следующими обстоятельствами.

Около 90 лет тому назад в Японии были большие проблемы с чрезмерным износом железнодорожных колес.

Поскольку железнодорожные технологии были заимствованы из Европы, то колесная сталь имела в то время низкое содержание стали (около 0,5 %), как это было тогда и в Европе.

Было понятно, что увеличение содержания углерода могло бы быть эффективным для увеличения срока службы железнодорожных колес. Однако это могло сократить срок службы рельсов. Поэтому в Японии были выполнены научные исследования по поиску оптимального соотношения содержания углерода в колесных и рельсовых сталях.

Выше углерод в колесах — меньше износ рельсов

Результат этих исследований был неожиданным. Было установлено, что увеличение углерода в колесной стали снижает не только износ колес, но и рельсов. На рисунке 1 показаны результаты модельных испытаний на износ для различных комбинаций марок колесных и рельсовых сталей: каждой из трех марок колесной стали с каждой из трех марок рельсовой стали.

Рисунок 1 – Результаты модельных испытаний износа колес и рельсов

Объяснение этому результату было следующим. Мельчайшие стальные частицы стали, которые образовывались на поверхности контакта колесо-рельс действовали как абразивный материал между поверхностью катания и головкой рельса. Поэтому они способствовали износу как колеса, так и рельса.

https://www.youtube.com/watch?v=Wl5E6b3jSlQ

Это означает, что меньший износ колеса снижает количество этого абразивного материала и, следовательно, снижает и износ рельса. На основании этого был сделан революционный вывод, что при повышении содержания углерода в колесе срок службы рельса никоим образом не сокращается, а, может быть, наоборот увеличивается.

Позднее на основании этих результатов исследований содержание углерода в японских колесах постепенно увеличивали, пока оно не достигло современного уровня в стандарте JIS E 5402-1 (0,60-0,75 %).

Японские колеса на немецкой железной дороге

Немецкая железная дорога (Deutsche Bahn) долгое время имела проблемы с некруглостью колес высокоскоростных поездов ICE.

Поскольку таких проблем не было с колесами японских высокоскоростных поездов Shinkan-sen, было решено провести сравнительные испытания на действующих немецких поездах японских колес, изготовленных по японскому стандарту JIS E 5402-1 и стандартных европейских колес из стали марки ЕR7 (содержание углерода не более 0,52 %).

После шести лет испытаний, начиная с 2003 года, японская сталь показала значительно более высокую износостойкость – в 1,5 раза меньше, чем колесная сталь ER7.

Параллельно со сравнительными испытаниями колесных сталей при эксплуатации колес на действующей железной дороге были выполнены сравнительные испытания износа рельсов на полномасштабном испытательном оборудовании.

В этом испытании полноразмерные колеса подвергались циклической нагрузке от прямолинейных рельсов.

Особое внимание обращалось на то, чтобы упомянутые выше частицы износа оставались на поверхности контакта колеса и рельса и действовали как абразивный материал.

На рисунке 2 показаны результаты сравнительных испытаний с применением двух марок колесной стали, ER7 и JIS.

Условия испытаний:1) Материал рельса: R260 по EN 13674-1;

2) Три испытания каждого материала при одинаковых условиях

Рельсовая сталь

Современный железнодорожный транспорт не похож на тот, что был 100 лет назад. Скорость поездов с того времени увеличилась почти в 5 раз, а грузоподъемность в 8-10.

Такие количественные изменения не могли не затронуть и рельсы, по которым перемещается локомотив. Их износостойкость, прочность и твердость также достигли нового уровня своих значений.

В нынешнее время рельсовая сталь обладает целом рядом функциональных особенностей.

Химический состав

Рельсовая сталь — это группа сталей, которых объединяет общий способ применения. А именно, изготовление рельсовых путей сообщения для железнодорожного транспорта. В основе фазовой структуры сплава лежит мелко игольчатый перлит. Для выплавки металла используют либо конверторные, либо обычные дуговые сталеплавильные печи.

Рельсовые марки стали подразделяются на 2 группы в зависимости от вида применяемых раскислителей:

В 1-ую группу входит сталь, раскисленная ферромарганцем или ферросилицием.
Вторая — включает в себя раскислители на основе алюминия. Металл 2-ой группы является предпочтительней, т.к. содержит в себе меньший процент неметаллических включений.

Химический состав рельсы полностью регулируется государственным стандартом ГОСТ Р 554 97- 2013. Согласно ему, помимо основного компонента железа, сплав должен включать в себя следующий набор элементов:

Углерод (0,71-0,82%) является базовой составляющей любой стали. Главное назначение углерода — это увеличение механических характеристик стального сплава. Происходит это за счет связывания молекул железа частицами углерода, в результате чего образуются более крупные, твердые и одновременно прочные молекулы карбидов железа. К тому же углерод позволяет стали дополнительно упрочняться при воздействии на нее повышенной температуры. Таким образом, твердость и предел прочности рельс может быть увеличен еще на 100%.
Марганец (0,25-1,05%) способствует улучшению механических свойств рельсы. Благодаря его добавлению в состав удается увеличить значение ударной вязкости в среднем на 20-30%. Твердость и износостойкость также повышаются. Но в отличие от углерода, изменение данных показателей происходит без ухудшения его пластичных свойств, что играет не мало важную роль для технологичности рельсовой стали
Кремний (0,18-0,40%) удаляет остатки кислорода, улучшая тем самым внутреннюю кристаллическую структуру. Снижает вероятность риска образования ликвации — химической неоднородности сплава по своему химическому составу. Все это дает возможность увеличить долговечность железнодорожного пути в 1,3-1,5 раза.
Ванадий (0,08-0,012%) ответственен за контактную прочность рельсы. При добавлении его в сплав он сразу же связывается углеродом, образовывая карбиды ванадия. Данное соединение имеет повышенную износостойкость и плотность, тем самым увеличивая нижний порог предела выносливости сплава.
Азот (0,03-0,07%) относится к группе вредных примесей. Его отрицательное воздействие заключается в нейтрализации легирования стали ванадием. Т.е. вместо карбидов образуются нитриды ванадия. Они обладают низкими значениями механических свойств. Не способны термоупрочняться. В общем, сводят дорогостоящее легирование ванадием на нет.
Фосфор (до 0,035%) входит в группу нежелательных элементов в составе. Его главный отрицательный эффект — это повышение их хрупкости. Железнодорожное полотно обладает достаточной твердостью, но при этом не имеет должного значения прочности. Все это приводит к высокой вероятности образования трещин и последующему разлому рельсы.
Сера (до 0,045%) снижает технологические параметры стали. Податливость сплава во время его горячей обработки давлением резко падает. Возникает повышенный риск образования трещин. Рельсы, полученные из такой стали, отправляются в брак по причине обладания повышенной хрупкостью.

Как выбрать рельс

Из какого металла делают рельсы

Среди тех, кто покупает рельсы или иное оснащение для железной дороги либо кранов, не бывает случайных людей. Кроме того, эта категория потребителей обычно хорошо ведет подсчеты и имеет понимание того, что каждый уплаченный за качество рубль сейчас вернется многократной экономией впоследствии.

Назначение рельс

Рельсы являются одной из главных составляющих верхнего строения пути— это балки особого сечения, их изготавливают из углеродистых сталей.

Располагаются рельсы на шпалах и опорах, они являются направляющей для передвижения железнодорожных составов, необходимы для принятия и равномерного распределения силы давления колёсных пар на шпалы и иные детали полотна.

Они применяются при укладывании пути железной дороги, для сооружения линий промышленного назначения и путей подъезда к шахтам, карьерам, также при помощи рельсов обеспечивают передвижение кранов строительного и грузового вида.

Разбираемся в маркировке

Тип рельсов определяет их удельный вес, маркируются они комбинацией буквы «Р» и цифр, которые соответствуют весу одного погонного метра рельса в килограммах.

Рельсы реализуются «на вес», поэтому это стоит учитывать первым делом в процессе расчётов. У нас в стране обычно используют рельсы Р65, Р50 и Р43.

Стандартная длина железнодорожных рельсов, которые производятся рельсопрокатными предприятиями, равна 12,5; 25; 50 и 100 метрам.

Чтобы верно определить требуемый тип рельс, стоит учесть несколько моментов:

Интенсивность перевозок, осуществляемых по железнодорожным линиям;
Погонную нагрузку;
Скорость передвижения подвижных составов и прочие.

Рельсы с большим весом способны распределить давление колёс состава на большее количество шпал, сдерживая этим их механическое изнашивание, уменьшая разрушение и дробление частиц балласта. Повышение массы рельсов уменьшает расходование металла на единицу пропускаемого тоннажа, сокращают затраты на замену рельсов по причине увеличенного периода эксплуатации.

Основные требования, предъявляемые качеству:

Высокая устойчивость и прочность;
Продолжительный срок службы;
Должны обеспечивать безопасность передвижения подвижных составов;
Быть удобными и не дорогостоящими в эксплуатации и производстве.

Чтобы обеспечивать необходимую силу сцепления между рельсами и движущими колесами составов плоскость катания должна быть шероховатой. Чтобы снизить сопротивление движению остальных колес – вагонов, тендеров и поддерживающих колес локомотивов – надо, чтобы поверхность катания рельсов была гладкой.

Материал рельсов

Сегодня рельсы прокатывают исключительно из стальных слитков. Сталь изготавливается в конвертерах методом Бессемера либо в мартеновской печи. Бессемеровскую сталь получают путем продувки кислородом расплавленной чугунной массы, в течение 15 – 18 минут. При этом происходит выгорание углерода и части примесей.

Мартеновскую сталь варят несколько часов из чугуна и стального лома в огромной печи, емкость которой составляет от 200 до 1500 тонн. Такая сталь более чистая и имеет меньшую хладноломкость, если сравнивать с изготовленной методом Бессемера.

Рельсы тяжелого типа, например Р65 и Р75, прокатывают исключительно из мартеновской стали.

Химический состав сплава

Качественные показатели рельсовых сталей определяются их химическим составом и структурой. Химический состав стали российских рельсов характеризуется добавками к железу в процентах. Углерод применяют для увеличения твердости и износостойкости рельсовой стали.

Тем не менее чем больше содержится углерода, тем выше при иных равных условиях хрупкость стали и более затруднительна холодная правка рельсов.

Вследствие этого потребуется наиболее равномерно распределить металл по сечению рельса, наиболее четко необходимо выдерживать химический состав, особенно это касается фосфора и серы.

Закалка

Сейчас большое распространение обрела объемная закалка рельсов. Данный метод увеличивает пластичность и вязкость, повышает усталостную прочность и стойкость рельсов против образования поперечных усталостных изломов.

Эксплуатационная стойкость этих рельсов в 1,3–1,5 раза выше стойкости незакаленных рельсов. По техническим и экономическим подсчетам, применение рельсов с объемной закалкой в среднем за год на 1 км пути обеспечит существенную финансовую экономию.

Сталь должна быть однородного мелкозернистого строения без шлаковин, волосовин, плен, следов неоднородного распределения химических добавок по сечению.

Железнодорожные рельсы — производство и особенности

Из какого металла делают рельсы

Рельса – это металлическая балка, имеющая оригинальное сечение. Она применяется для создания опоры, по которой передвигается железнодорожный транспорт.

Впервые рельсы начали изготавливать в Древнем Риме, но тогда для их изготовления использовалось дерево, а расстояние между ними было строго 143 см.

Установка рельс производится в параллельной плоскости относительно друг другу. В результате образуется «двухниточный путь».

Основная задача рельс – направлять колеса транспорта и принимать на себя нагрузку с последующим ее распределением на нижние элементы верхнего пути. В случае использования составов в зонах, передвижение в которых невозможно без электрической тяги, рельсы играют роль проводника тока, а для зон, применяющих автоблокировку, рельсы являются проводником.

Материал изготовления

В большинстве случаев для изготовления рельсов используется углеродистая сталь. На качество этого материала оказывают влияние некоторые факторы, например, микроструктура и макроструктура стали, ее химическое строение и т. д. Наличие углерода придает рельсе большей долговечности и надежности.

Однако избыток углерода в составе стали может оказать негативное воздействие. При его чрезмерном количестве значительно повышается хрупкость. Именно поэтому при добавлении углерода стоит позаботиться и о том, чтобы структура стали балы максимально прочной.

Для повышения качества исходного материала применяются и другие вещества. В последнее время все чаще прибегают к обработке рельсов марганцем.

Это повышает устойчивость металла к повреждениям механического характера, делает его более долговечным и вязким. Добавление кремния в состав стали повышает ее износоустойчивость и твердость.

Также можно использовать титан, ванадий и цирконий. Эти микроэлементы способны значительно улучшить качественные характеристики стали.

Ни в коем случае нельзя добавлять серные и фосфорные добавка, так как они делают сталь более уязвимой к ломке и повышают хрупкость. Очень часто в деталях, изготовленных с добавлением этих веществ, можно наблюдать наличие трещин и разломов.

Выше уже шла речь о том, что сталь имеет свою микроструктуру и макроструктуру. В качестве основного материала для первой структуры используется перлит. Его форма напоминает пластины, содержащие феррит.

Добиться однородного состава стали можно с помощью ее закаливания, то есть обработать ее при очень высокой температуре. Закаливание повышает износостойкость, долговечность, надежность, жесткость и вязкость металла.

Для макроструктуры наличие лишних веществ или пустот является недопустимым.

Физические характеристики рельсов

Настоящий профиль рельсов не всегда был таким. Он терпел изменения с течением времени. История помнит угловые, двухголовые, грибовидные, широкоподошвенные и другие рельсы.

Конструкция современного широкоподошвенного рельса включает в себя подошву, головку и шейку, которая выступает в качестве соединительного элемента между этими двумя частями.

Центральная часть делается немного выпуклой для того, чтобы нагрузка с колес переносилась на центральную область рельса. Места соединения шейки с подошвой и головкой имеют плавные формы. Для снятия напряжения с шейки ее делают в виде кривой.

Чем шире основание подошвы рельса, тем выше ее боковая устойчивость.

Существует несколько стандартных размеров рельсов. Для Российской Федерации свойственно выпускать рельсы длинной 12,5, 25, 50, 100 м.

Также существует возможность выпускать рельсы и меньшей длины. Они используются на неровных участках железнодорожного пути. Длина бесстыкового пути составляет не менее 400 м и может достигать перегонной длины.

Чем выше длина рельса, тем меньше сопротивление передвижения транспорта и, соответственно, ее износ. Сохранение стали при переходе на бесстыковой путь достигает 4 т на 1 км пути.

Это возможно благодаря отсутствию элементов крепления в области стыков рельсов.

При расчете мощности материала необходимо учитывать такой параметр, как удельный вес на 1 м рельса. Его измерение принято проводить в килограммах.

Еще один элемент железнодорожного пути – шпалы. Они играют роль крепежного элемента. Благодаря развитию современных технологий появилась возможность производить шпалы не только из железобетона и дерева, но и из стали или пластика.

При расчете стоимости одного рельса учитывается его удельный вес, габаритные параметры (длина и ширина), твердость и степень износоустойчивость.

Типы рельсов

Для того чтобы правильно подобрать необходимы тип рельсов необходимо рассчитать загруженность линии и среднюю скорость, с которой по ней будет передвигаться транспорт. Для примера возьмем массивный рельс с большим весом. Он положительно влияет на износоустойчивость шпал и снижает экономические затраты на обслуживание линии за счет увеличения ее долговечности.

На сегодняшний день существуют такие виды рельсов:

Железнодорожные. Этот тип считается наиболее популярным и востребованным. Вес 1 метра такой рельсы составляет 50-65 кг, длина – 12,5 или 50 м.
Узкоколейные. Используются при необходимости создания узкого межрельсового пространства. Этот тип рельсов широко используется в горнодобывающей промышленности и в других местах с ограниченной проходимостью.
Рудничные. С их помощью производится укладка бесстыковых путей. Также они очень популярны в промышленной сфере.
Трамвайные. Название говорит само за себя. Не рассчитаны на большую загруженность линии. Эти рельсы весят относительно немного, что приводит к их быстрому износу.
Крановые. Применяются в тех местах, где необходимо создание путей для перемещения подъемного крана.
Подкрановые. Такие рельсы считаются наиболее тяжелыми. В некоторых случаях допускается укладка сразу в несколько рядов.
Рамные. Их используются в местах постройки переводных механизмов.
Контррельсовые. Используются при работе в верхних конструкциях ж/д путей.
Остряковые. Сфера применения аналогична контррельсовому типу. Вид остряковых рельсов ОР43 можно выделить отдельно. Он используется для возведения ж/д путей.

Где купить данные виды рельс? Рекомендуем покупать у надежный поставщиков. В Екатеринбурге рельсы можно приобрести в торговой компании «Рельс-Комплект». Компания реализует ж/д продукцию высокого качества от ведущих отечественных заводов, отвечающую нормам ГОСТов.

Классификация рельсов осуществляется по нескольким параметрам:

Наличию отверстий, предназначенных для соединительных элементов (болтов).
Способу выплавления стали.
Качеству. По этому параметру рельсы подразделяются на термоупрочненные и нетермоупрочненные.

Эти характеристики напрямую влияют на стоимость рельса.

Условные обозначения

На каждой рельсе присутствует маркировка, состоящая из нескольких групп цифр и букв. Каждая буква означает определенный параметр:

А – тип рельса.
В – категория качества.
С – марка используемой стали.
D – протяженность рельса.
Е – наличие отверстий под болты.
F – ГОСТ.

Например, маркировка рельса Р65-Т1-М76Т-25-3/2 ГОСТ Р 51685-2000 говорит о том, что это рельс железнодорожного типа категории Т1. Для его изготовления использовалась сталь марки М76Т. Длина рельса составляет 25 м. Имеет 3 отверстия для болтов на каждом конце. Соответствует указанному стандарту ГОСТ.

Рельсовая сталь

Из какого металла делают рельсы

В нынешнее время рельсовая сталь обладает целом рядом функциональных особенностей.

Механические свойства

Рельсовые марки стали отличаются повышенной стойкостью к циклическим нагрузкам. Их предел прочности в зависимости от марки колеблется в пределах от 800 до 1000 МПа. Деформироваться рельсовая сталь начинает в промежутке от 600 до 810 МПа. Опять же, это зависит от того соотношения легирующих элементов в составе стального сплава

Сталь хорошо справляется с ударной нагрузкой. Значение ударной вязкости составляет 2,5 кг/см2. Твердость сплава находится в прямой зависимости от качества проведения термической обработки. Объемная закалка способно увеличить данный параметр до 60 единиц по шкале Роквелла.

Рельсовая марка обладает умеренной пластичностью. Относительное сужение для нее равняется 25%, что позволяет прокатывать рельсы горячим способом. Предварительно нагрев их до температуры 900-1000 ºC.

Применение и марки рельсовой стали

Как уже было сказано ранее, основное назначение данного металла — это изготовление рельс железнодорожного пути. Ниже приведен список тех марок, которые наиболее активно применяются для этой цели:

Сталь 76. Одна из наиболее востребованных марок в производстве рельс. Основное назначение — изготовление рельс типа РП50 и РП65, которые применяется преимущественно при прокладке железнодорожных путей промышленного транспорта с широкой колеёй.
Сталь 76Ф. От вышеописанной стали ее отличает дополнительное содержание ванадия в своем составе. Рельсы данной марки обладают большим ресурсом работы — способны пропускать через себя большее количество локомотивов.
Сталь К63. Данная марка используется при изготовлении крановых рельс. Она дополнительно легирована 0,3% никеля. Металл помимо оптимальной прочности, обладает несколько лучшим значением коррозионностойкости.
Сталь К63Ф. Рельсы, изготовленные из данной марки, отличаются большей циклической прочностью за счет добавления в их состав вольфрама.
Сталь М54. Имеет повышенное содержание марганца. Применяется для производства стыковочных рельс-накладок.
Сталь М68. Используются при прокладке путей верхнего строения.

Рельсовая марка стали сегодня является одним из ключевых материалов, применяемых при изготовлении железнодорожного полотна.

Это стало благодаря оптимальным значениям механических характеристик и, что не менее важно, низкой стоимостью такого рода рельс. Но до сих пор, процесс по поиску оптимального химического состава стали данной группы продолжается.

Кто знает какие решения будут приняты через год, и как они повлияют на долговечность железнодорожных путей.