ریل فولاد

در اتحاد جماهیر شوروی، ریل های نوع سنگین (R75، R65 و R50، به طول 25 متر) از فولاد پر کربن با محتوای منگنز بالا ساخته می شوند (جدول 36.1). این محتوای کربن برای فولاد ریلی در ایالات متحده و کانادا معمول است. در کشورهای دیگر کمی کمتر است، به عنوان مثال در انگلستان 0.50-0.60٪، در ژاپن 0.60-0.75٪، در آلمان 0.40-0.60٪ با افزایش محتوای منگنز (تا 1.2-1.3٪). در خارج از کشور، فولاد ریلی در کوره های باز (ایالات متحده آمریکا، کانادا)، مبدل های اکسیژن (ژاپن، آلمان، انگلستان)، کوره های الکتریکی (آلمان)، و مبدل های توماس (فرانسه) ذوب می شود. هنگام ذوب فولاد ریل در مبدل ها، کیفیت ریل ها به دلیل افزایش محتوای ناخالصی های مضر کاهش می یابد (تا 0.07٪ P و 0.06٪ S).

در طول سال ها، بهبود ترکیب شیمیایی فولاد ریل در جهت های اصلی زیر انجام شده است:

1. کاهش محتوای ناخالصی های مضر (گوگرد، فسفر، اکسیژن، هیدروژن) در فولاد ریل به منظور افزایش خلوص و کیفیت متالورژیکی آن.

2-افزایش کربن در فولاد برای حذف جزء نرم ساختار آن – فریت و افزایش میزان ذرات جامد فاز دوم – سمنتیت که جزء پرلیت صفحه نازک است. با افزایش محتوای فولاد ریل از 0.5 به 0.8٪ C، استحکام، سایش و مقاومت در برابر خرد شدن آن به طور قابل توجهی افزایش یافت.

جدول 36.1

3. آلیاژسازی فولاد ریل، یعنی افزایش محتوای آن به بیش از 1.0 درصد منگنز، بیش از 0.4 درصد Si و وارد کردن عناصری مانند کروم، نیکل، مو، V، Nb، Ti و غیره در ترکیب آن. بهبود خواص پیچیده فولاد ریل از طریق اصلاح و ریزآلیاژ کردن، که به اضافه کردن مقادیر کمی از عناصر مانند منیزیم، B، Ce و عناصر خاکی کمیاب است.

محتوای کربن در فولاد ریل در حال حاضر به سطح یوتکتوئید رسیده است که در بالای آن سمنتیت آزاد ساختاری تشکیل می شود. یکی از مسیرهای امیدوارکننده برای اصلاح فولاد ریل، افزایش حد مجاز بالای کربن در فولاد ریلی به 0.85-0.87٪ بدون انتشار سیمانیت آزاد ساختاری است.

بهترین گزینه ها برای ریل های بدون عملیات حرارتی ساخته شده از فولاد کم آلیاژ باعث شد تا دوام عملیاتی آنها در راه آهن های داخلی تا حداکثر 25٪ افزایش یابد.

در حالت نورد گرم (دمای نورد انتهایی 1000-1050 درجه سانتیگراد)، اندازه دانه در فولاد ریل مطابق با GOST 5639-65 2-3 نقطه است، پس از سخت شدن (دمای گرمایش 830-850 درجه سانتیگراد) مطابقت دارد. 7-8 امتیاز ساختار فولاد ریل در حالت نورد گرم یک پرلیت صفحه ریز سوربیت مانند است که گاهی اوقات دارای رسوبات فریت نازک جداگانه است. سختی پذیری فولاد ریل کم است: هنگامی که با روش سخت شدن انتهایی (GOST 5657-69) تعیین می شود، 4-6 میلی متر است.

در اتحاد جماهیر شوروی، فولاد ریلی عمدتاً در کوره‌های باز و سنگین با ظرفیت 380 تا 450 تن در کارخانه متالورژی کوزنتسک (KMK)، کارخانه متالورژی نیژنی تاگیل (NTMK) و کارخانه آزوفستال ذوب می‌شود. بخشی از آن در مبدل های Bessemer در کارخانه متالورژی Dnieper به نام ذوب می شود. دزرژینسکی (DMZ). نموداری از فرآیند تکنولوژیکی تولید ریل در چهار کارخانه نورد ریلی داخلی در شکل 1 نشان داده شده است. 36.3. این نشان می دهد که در تولید ریل راه آهن از سه نوع عملیات حرارتی استفاده می شود: عملیات حرارتی ضد لخته. سخت شدن حرارتی انتهای آن؛ سخت شدن حرارتی در تمام طول.

عملکرد طولانی مدت و بدون مشکل المان های VSP تنها زمانی امکان پذیر است که از مواد مناسب ساخته شده باشند. و امروز به این خواهیم پرداخت که ریل های فولادی از چه ساخته شده اند، چرا این فلز خاص انتخاب شده است و چه ویژگی هایی دارد. اطلاعات به شما کمک می کند تا محصولات نورد مناسب را برای ساخت و ساز واقعی مسیر انتخاب کنید.

مهم است که ویژگی های دوران مدرن را در نظر بگیریم. طی تقریباً 100 سال، ظرفیت حمل و نقل ریلی 8-10 برابر و سرعت حرکت آن در طول جاده 5 برابر افزایش یافته است. به نظر می رسد که سازه های پشتیبان بارهای کاملاً متفاوتی را تجربه می کنند. بنابراین، لازم است که آنها قوی تر، سخت تر و مقاوم تر از یک قرن پیش باشند.

فولاد ریلی

این ترکیبی از انواع مختلفی از فلزات مشابه، مشابه در روش کاربرد - مورد استفاده برای ساخت عناصر VSP (روبنای مسیر). پرلیت سوزنی ریز اساس ساختار فاز را برای همه انواع ذوب شده در کوره های مبدل یا قوس تشکیل می دهد. پس از عملیات حرارتی، تا حد امکان همگن می شود، ویسکوزیته، سختی کافی و مقاومت در برابر سایش بالا به دست می آورد.

با توجه به اکسید کننده ها، به 2 گروه اصلی تقسیم می شود:

I - ناخالصی های مضر با استفاده از فرومنگنز یا فروسیلیکون حذف می شوند.

II - آخال های آلومینیومی برای حذف اکسیژن استفاده می شود (به دلیل ماهیت آنها ترجیح داده می شود).

مواد اولیه برای ساخت ریل

خیلی بستگی به منطقه ای دارد که محصولات اجاره ای در آن استفاده خواهند شد. عناصر VSP از فولاد مبدل ساخته شده‌اند که در مسیر راه‌آهن گذاشته شده و یک گیج پهن یا باریک را تشکیل می‌دهند. اما سازه های فلزی پشتیبان جرثقیل باید بارهای کاملا متفاوتی را تحمل کنند، بنابراین کارخانه ها از آلیاژهای با کربن بالا برای تولید آنها استفاده می کنند.

یک مورد کاملاً متفاوت موارد به اصطلاح تماس است که برای ایجاد یک مسیر مترو نصب شده است. آنها ولتاژهای بزرگ را نمی پذیرند، اما باید به طور موثر جریان را حذف کنند، بنابراین از فلزات نسبتا نرم ساخته شده اند.

ترکیب شیمیایی و مزایای آن

برای گریدهای فولادی اصلی ریل های راه آهن، توسط GOST R 554 97-2013 تنظیم می شود. این استاندارد بین ایالتی تعیین می کند که جزء اصلی آهن است، اما علاوه بر آن، آلیاژ باید شامل تعدادی عنصر دیگر باشد - در کسر جرمی زیر:

• کربن (کربن) - از 0.71 تا 0.82٪، خواص مکانیکی را تقریباً به نصف افزایش می دهد. ذرات آن به فرومولکول ها متصل می شوند و آنها را به کاربیدهایی تبدیل می کنند که بسیار قوی تر و بزرگتر هستند. و اثرات دمای بالا کمتر بحرانی می شود.
• منگنز - از 0.25 تا 1.05٪، استحکام ضربه (یک چهارم تا یک سوم) و همچنین مقاومت در برابر سایش و سختی را بهبود می بخشد. علاوه بر این، شکل پذیری بدتر نمی شود، که تأثیر بسیار مثبتی بر قابلیت ساخت محصول نهایی نورد دارد.
• سیلیکون - از 0.18 تا 0.4٪ برای حذف ناخالصی های اکسیژن و در نتیجه بهینه سازی ساختار کریستالی داخلی مواد مورد نیاز است. با استفاده از این افزودنی، احتمال ظاهر شدن لکه های جداسازی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد و دوام آن تقریباً 1.4 برابر افزایش می یابد.
• وانادیوم - از 0.012 تا 0.08٪، بسته به درجه خاص فولاد برای ساخت ریل. برای اطمینان از قدرت تماس کافی مهم است. در ترکیب با کربن، کاربیدهایی را تشکیل می دهد که حد استقامت (یعنی آستانه پایین آن) را افزایش می دهد.

ناخالصی های نامطلوب یا حتی مضر شایسته توجه ویژه هستند، اما هنوز نمی توان به کمک فناوری های مدرن آنها را کاملاً جدا کرد. این:

• نیتروژن - از 0.03 تا 0.07٪ بد است زیرا اثر آلیاژی را خنثی می کند. به همین دلیل، نیتریدها در ضخامت پروفیل تشکیل می شوند که در برابر حرارت مقاوم نیستند و بنابراین خواص مکانیکی عناصر VSP نهایی را کاهش می دهند.
• گوگرد - تا 0.045٪. اجزای آن مانع از چکش خواری آلیاژ در هنگام پردازش گرم تحت فشار می شود. در نتیجه، پس از رول کردن، ممکن است با محصولی مواجه شوید که مستعد ترک خوردن است و باید فوراً رد شود.
• فسفر - تا 0.035. همچنین شکنندگی ساختار فلزی را افزایش می دهد. خستگی به سرعت با آن انباشته می شود که منجر به لایه برداری سریع و شکستگی می شود.

برای وضوح حداکثر، ما ترکیب شیمیایی گریدهای محبوب فولاد برای ریل های راه آهن را در جدول خلاصه زیر ارائه می کنیم:

درجه فولاد	کسر جرمی عناصر %
	کربن	منگنز	سیلیکون	وانادیوم	تیتانیوم	کروم	فسفر	گوگرد	آلومینیوم
							بیشتر نه
K78HSF	0,76-0,82	0,75-1,05	0,40-0,80	0,05-0,15		0,040-0,60	0,025	0,025	0,005
E78HSF
M76F	0,71-0,82		0,25-0,45	0,03-0,15			0,035	0,040	0,020
K76F							0,030	0,035
E76F							0,025	0,030
M76T					0,007-0,025		0,035	0,040
K76T							0,030	0,035
E76T							0,025	0,030
M76							0,035	0,040	0,025
K76							0,030	0,035
E76							0,025	0,030
یادداشت: در گریدهای فولاد، حروف M، K، E - نشان دهنده روش ذوب فولاد، اعداد - کسر جرمی متوسط ​​کربن، حروف F، S، X، T - آلیاژ فولاد با وانادیوم، سیلیکون، کروم و تیتانیوم است. ، به ترتیب. کسر جرمی مجاز عناصر باقیمانده کروم (در ریل های دسته های T1، T2، H)، نیکل و مس هر کدام بیش از 0.15٪، با کسر جرمی کل بیش از 0.40٪ نیست. ترکیب شیمیایی P65K باید با آنچه مشخص شده مطابقت داشته باشد، به استثنای کسر جرمی کربن، که باید 0.83 - 0.87٪ باشد. در این حالت اعداد در عیار فولاد با 85 جایگزین می شوند.

همانطور که می بینید، دو جزء دیگر نیز نشان داده شده است - تیتانیوم و کروم. ما آنها را در بالا با جزئیات توصیف نکردیم، زیرا آنها همیشه وجود ندارند، اما اولین آنها یک ترکیب مفید است که اثر مثبت آن به افزایش قدرت کاهش می یابد، و دومی یک عنصر باقی مانده است. همچنین ارزش توجه به وجود آلومینیوم را دارد که به کاهش وزن بدون به خطر انداختن سایر شاخص های کیفیت کمک می کند.

ویژگی های مکانیکی

• مقاومت در برابر ضربه - سختی مواد آلیاژ شده با مواد افزودنی پس از سخت شدن حجمی به 60 HRC در مقیاس راکول می رسد، ویسکوزیته - 2.5 کیلوگرم بر سانتی متر مربع. به لطف این، آسیب رساندن تصادفی به سازه های فلزی قبلاً گذاشته شده دشوار است.
• مقاومت در برابر بارهای چرخه ای - محصولات فلزی نورد از فولاد ساخته می شوند، زیرا استحکام کششی آن تا 1000 مگاپاسکال می رسد. در شرایط آب و هوایی عرض های جغرافیایی ما، آنها برای چندین دهه تغییر شکل نمی دهند (به خصوص با مراقبت مناسب).
• شکل پذیری متوسط ​​- یک محصول نورد گرم در طول تولید می تواند تا دمای 1000 درجه سانتیگراد گرم شود. شاخص باریک شدن نسبی آن از 25 درصد فراتر نخواهد رفت. نتیجه یک نمایه بدون حفره و نقص جزئی است که در حین کار می تواند به سرعت به نقص های جدی تبدیل شود.

ترکیبی از چنین ویژگی های عملی همچنین محبوبیت ثابت و استفاده گسترده از راهنماهای I-beam ساخته شده به طور خاص از آلیاژ مورد نظر را تعیین می کند.

کاربردها و گریدهای فولاد ریلی

حوزه اصلی استفاده از فلز (همانطور که از نام آن مشخص است) تولید محصولات نورد برای تخمگذار VSP است.

اکنون بیایید به محبوب ترین انواع آلیاژها نگاه کنیم:

• 76 محبوب ترین است. پروفیل های سری P50 و P65 از آن ساخته شده است که 3/4 از تمام سازه های پشتیبانی از خطوط راه آهن با گستره وسیع را تشکیل می دهد.
• 76F - قبلاً با وانادیوم تقویت شده است، با افزایش منابع. بنابراین، برای تولید محصولات نورد استفاده می شود که بعداً در خطوط برای حرکت سریع لوکوموتیوها و سایر حمل و نقل سریع گذاشته می شود.
• K63 - آلیاژ شده با نیکل (تا 0.3٪)، دارای سختی چشمگیر و مقاومت در برابر خوردگی بهتر است. ریل های جرثقیل از آن ساخته می شوند؛ درجه فولاد به آن اجازه می دهد تا بارهایی را تحمل کند که در موارد دیگر بحرانی می شوند.
• K63F - با افزودنی های تنگستن، که به معنای قدرت چرخه ای حتی بالاتر است.
• M54 - غنی شده با منگنز و به همین دلیل ویسکوزیته خوبی دارد. کاربرد خود را در تولید آستر برای اتصالات و برگردان پیدا کرده است.
• M68 - مربوط به تولید عناصر خاصی از روبنای مسیر است.

نیاز به خواص مکانیکی در ترکیب های مختلف، چنین گزینه های متنوعی را تعیین کرد. وزن نسبتا کم و هزینه کم را در اینجا اضافه کنید و یک طراحی بسیار کاربردی برای ساخت خطوط حمل و نقل و گره های تبادل دریافت خواهید کرد.

نوع فولاد ریل روی علامت گذاری مشخص شده است که می تواند دائمی یا موقت باشد. در مورد اول با نام تجاری اعمال می شود، در مورد دوم - با رنگ. سایر نامگذاری ها شامل مطابقت محصول نورد با GOST و همچنین ویژگی های اضافی آن (طول کوتاه شده، درجه، محل سوراخ های فنی و غیره) است.

پروفیل ها را می توان تا پایان عمر مفیدی که سازنده تعیین کرده و با تناژ عبوری محاسبه می شود، استفاده کرد. خرابی پیش از موعد المان های VSP ناشی از بروز عیوب نیز امکان پذیر است. سپس آنها باید تعویض یا تعمیر شوند. شما می توانید در مورد انواع مختلف عیوب در.

بنابراین، متوجه شدیم که برای خطوط راه‌آهن، درجه فولاد 76 و 76 F، با محتوای کربن بالا و با افزودنی‌های وانادیوم (در مورد دوم) است. این ذوب در کوره های مبدل و قوس، با اکسید زدایی با فروسیلیس و آلومینیوم و به دنبال آن فسفر زدایی و تجدید سرباره، با خلاء و عملیات حرارتی ذوب می شود. با این رویکرد، محصولات نورد نهایی با درجه خلوص بالا و تمایل کم به ایجاد عیوب متمایز می شوند.

به روشی مشابه، کارخانه‌های تولیدی نه تنها سازه‌هایی برای شکل‌دهی پارچه، بلکه سایر عناصر مهم مورد استفاده در تأسیسات راه‌آهن را نیز تولید می‌کنند. بیایید نگاهی دقیق تر به آنها بیندازیم.

فولادهای چرخ - برای چرخ های راه آهن

رینگ های قطعات متحرک حمل و نقل به سادگی باید در برابر سایش مقاوم باشند (در غیر این صورت تمام مزایای استحکام روبنای مسیر به صفر می رسد). بنابراین، آنها از انواع فلزات مورد نظر ما که با کاربید غنی شده اند تولید می شوند. سپس آنها کمتر شکست می خورند، به این معنی که موقعیت های اضطراری کمتری را تحریک می کنند، و در دراز مدت هزینه کارکرد لوکوموتیوها و اتومبیل ها را نیز کاهش می دهند.

کربن در فولادهای چرخ

با تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی، به این نتیجه رسیدیم که اجزای کربن مقاومت فلز را در برابر سایش افزایش می‌دهند، اما حساسیت به دماهای بحرانی را نیز افزایش می‌دهند. در مورد رینگ ها، مقاوم سازی آن ها در برابر آسیب های حرارتی اهمیت ویژه ای دارد. باید به خاطر داشت که سایش زودرس (به ویژه با نگهداری بی دقت) می تواند منجر به حرکت وسایل نقلیه با سرعت چشمگیر از جاده شود.

بنابراین، تمرکز انحصاری بر روی آلیاژهای با کربن بالا وجود ندارد - استحکام آنها در این مورد می تواند بسیار مضر باشد. فولاد ریلی معمولی ممکن است برای تولید چرخ مناسب نباشد؛ عیار ساخت آنها باید استانداردهای زیر را داشته باشد:

• AAR M-107/M-208 – آمریکایی؛
• EN 13262 - اروپایی؛
• JIS E 5402-1 – ژاپنی؛
• GOST 10791-2011 - بین بخشی.

راه حل های طراحی سرزمین طلوع خورشید شایسته توجه ویژه است. خدمات راه آهن در آنجا کاملاً توسعه یافته است و امروز در آن سطح مدرن است که ارزش تقلید را نه تنها در کشورهای CIS دارد. لوکوموتیوهای آنجا پیشرفته هستند و با سرعت چشمگیری حرکت می کنند. قطعات متحرک این حمل و نقل چگونه شدیدترین بارها را تحمل می کنند؟ بیایید سعی کنیم آن را بفهمیم.

فولادهای چرخ ژاپنی

حدود 90 سال پیش، مهندسان و سازندگان محلی با یک مشکل جهانی مواجه شدند: کارشناسان متوجه شدند که چرخ‌های وسایل نقلیه آنها پیش از موعد فرسوده شده است، اگرچه عمر مفید آن برای سال‌های آینده محاسبه شده است.

توضیحی پیدا شد و معلوم شد که ساده است: آلیاژ تولید عناصر فلزی، ساخته شده با استفاده از فناوری های اروپایی قرض گرفته شده، تنها حاوی 0.5٪ کربن است. این کسر جرمی به وضوح برای ارائه مقاومت سایش لازم کافی نبود.

دانشمندان ژاپنی دریافتند که افزایش درصد کربن در ضخامت نمایه نیز می تواند منجر به عواقب منفی (به ویژه، تمایل به آسیب حرارتی) شود. بنابراین، تحقیقات گسترده ای آغاز شد که هدف آن یافتن غلظت بهینه افزودنی با حفظ تمام خواص مفید بود. در نتیجه، ما در سطح 0.6-0.75٪ قرار گرفتیم که مطابق با استاندارد JIS E 5402-1 است.

کربن بالاتر در چرخ ها - سایش کمتر روی ریل ها

جستجو به ما اجازه داد تا نتیجه مهم دیگری بگیریم: با تعادل ناخالصی ها و فلز پایه، نه تنها قسمت های متحرک حمل و نقل، بلکه آن دسته از عناصر VSP که روی آن ها حرکت می کنند نیز دوام بیشتری دارند.

توضیحی برای این اثر نیز یافت شد: کوچکترین ذرات از چرخ ها جدا می شوند، در نقطه تماس قرار می گیرند و اثر سایشی روی سطح نورد دارند. در نتیجه خراش هایی روی سر ظاهر می شود و به مرور زمان ترک می خورد.

این نتایج مهندسان را بر آن داشت تا به طور تجربی محتوای کربن را افزایش دهند - تا سطحی که عیار فولاد در حال حاضر برای JIS E 5402-1 به خود می بالد (یعنی تا 0.75٪).

چرخ های ژاپنی در راه آهن آلمان

مشکلی در ترافیک راه آهن آلمان وجود داشت: قطعات متحرک قطارهای محلی (ICE) به سرعت تغییر شکل دادند که منجر به خرابی آنها، از دست دادن کیفیت کشش و وقوع شرایط اضطراری شد. هنگامی که متخصصان دویچه بان متوجه شدند که لوکوموتیوهای شرکت Shinkan-sen از سرزمین طلوع خورشید حتی در هنگام حرکت با حداکثر سرعت مجاز چنین مشکلاتی را تجربه نمی کنند، می خواستند آزمایش های مقایسه ای انجام دهند.

قطارهای آلمانی به چرخ های اروپایی ساخته شده از آلیاژ ER7 (با کسر جرمی کربن تا 0.52٪) و چرخ های ژاپنی ساخته شده مطابق با استاندارد JIS E 5402-1 مجهز بودند. پس از 6 سال آزمایش مستقل، از سال 2003 تا 2009، گزینه دوم نشان داد که در برابر سایش 1.5 برابر موثرتر مقاومت می کند.

در همان زمان، سازه های فلزی گذاشته شده در مسیر نیز به طور منظم بررسی می شد. معلوم شد که آنها نیز آهسته تر پاک می شوند - دقیقاً 1.5 بار. ذرات ساینده کمتری روی سطح تماس باقی می مانند. غنی سازی مواد با کربن باعث افزایش عمر مفید می شود - از ژاپنی ها برای این کشف تشکر می کنیم.

مزایای ریل راه آهن

انواع مدرن آنها دارای مزایای زیر هستند (و موادی مانند فولاد ریلی به تأکید بر این مزایای عملی کمک می کند):

• بارهای آزمایش شده را به طور مساوی در طول کل وب توزیع کنید.
• ایجاد یک سطح قابل اعتماد برای چرخ های وسایل نقلیه، کمک به توسعه و حفظ سرعت بالا حرکت.
• عمر مفید قابل توجهی دارند (بیش از 50 سال)، که در طی آن می توانند استرس شدید را تحمل کنند و به طور موثر در برابر سایش مقاومت کنند.

بنابراین، آنها به مقابله با کار اصلی کمک می کنند - آنها کلید حمل و نقل سریع و ایمن مسافران و محموله هستند.

___________________

اکنون که می دانید چه نوع ماده ای برای تولید فلز راه آهن، ویژگی های آن، ترکیب شیمیایی و همچنین خواص مکانیکی آن وجود دارد، انتخاب یک برند خاص که به طور بهینه برای چیدمان تاسیسات راه آهن مناسب است، آسان تر خواهد بود. و شرکت PromPutSnabzhenie همیشه به شما کمک می کند تا به سرعت حجم مورد نیاز سازه های فلزی را با قیمتی جذاب به دست آورید - برای سفارش با ما تماس بگیرید.

اخیراً کار برای نوسازی خطوط راه آهن به طور فعال انجام شده است. ریل ها و تراورس های قدیمی با عناصر جدید مطابق با استانداردهای بین المللی جایگزین می شوند.

مجموعه بزرگی از ریل های راه آهن در وب سایت www.rails.com.ua/relsy.html ارائه شده است. تمامی محصولات دارای گزارش کیفیت، گواهینامه و پاسپورت می باشند.

مناطق استفاده

خطوط راه آهن نه تنها برای ارتباط بین مناطق پرجمعیت ضروری است. آنها اغلب در شرکت های صنعتی گذاشته می شوند تا دسترسی برای بارگیری یا تخلیه را فراهم کنند. تجهیزات سنگین ساختمانی مانند جرثقیل و لیفتراک روی ریل حرکت می کنند.

تمام اجزای مسیر راه آهن دارای نشانه گذاری های خاصی هستند که با استفاده از آنها می توانید بفهمید که این ریل ها در کجا مورد استفاده قرار می گیرند. گزینه های زیر برای استفاده از ریل وجود دارد:

• ایجاد خطوط باریک برای حمل و نقل ریلی، برای حمل کالا در معادن یا معادن، در تأسیسات مختلف صنعتی.
• ایجاد خطوط راه آهن با گستره وسیع در کارخانه های بزرگ و سایر شرکت ها.
• ساماندهی مترو؛
• ریل گذاری برای حمل و نقل ریلی

طبقه بندی و تولید ریل

ریل هایی که توسط آن لوکوموتیو و واگن ها حرکت می کنند با حرف لاتین "P" مشخص شده اند. سپس تعدادی اعداد وجود دارد. این نامی است برای وزن یک متر از یک ریل مشخص. بر اساس این شاخص، می توان باری را که مسیر راه آهن در حین بهره برداری تحمل می کند، قضاوت کرد.

تمامی ریل های خطوط راه آهن از فولاد اجاق باز ساخته شده اند. برای افزایش استحکام، از مواد افزودنی و روش های مختلف پردازش استفاده می شود:

• فولاد نرم از یک کوره اجاق باز با افزودنی های ویژه اکسیدزدایی می شود؛ آلومینیوم در این مجموعه گنجانده نشده است. ریل های ساخته شده از این آلیاژ به رنگ آبی مشخص شده اند.
• ریل های ساخته شده از آلیاژ منگنز-آلومینیوم با علامت های سفید تولید می شوند. با اکسید زدایی فولاد اجاق باز با آلومینیوم تولید می شود.
• فولاد پر کربن علاوه بر این در روغن در معرض سخت شدن حرارتی قرار می گیرد؛ چنین ریل هایی به ویژه بادوام هستند.

قوی ترین ریل ها ریل هایی هستند که برای ریل گذاری ریل قطارهای سریع السیر و حرکت قطارهای باری استفاده می شوند. به عنوان یک قاعده، آنها از اجاق باز و فولاد مبدل ساخته شده اند.

در جایی که بار کمتری در مسیر وجود دارد، از فولاد کربنی استفاده می شود.

[مقاله] علامت گذاری ریل و فولاد

علامت گذاری ریل و فولاد

فولاد ریلی

جنس ریل ها فولاد ریل است. ریل ها از دو گروه ساخته شده اند: گروه I - از فولاد ملایم با اجاق باز که در ملاقه ای با اکسید زداهای پیچیده بدون استفاده از آلومینیوم یا سایر اکسید زداها که اجزاء غیرفلزی رگه دار مضر را در فولاد تشکیل می دهند، اکسید شده است. گروه دوم - از فولاد ملایم اجاق باز، اکسید زدایی شده با آلومینیوم یا آلیاژ منگنز-آلومینیوم.

کیفیت فولاد با ترکیب شیمیایی آن تعیین می شود (جدول 1.2).

با افزایش کربن C در فولاد، استحکام خمشی کلی ریل، سختی و مقاومت به سایش افزایش می یابد. منگنز منگنز سختی، مقاومت در برابر سایش و چقرمگی فولاد ریل را افزایش می دهد و سیلیسیم Si باعث افزایش سختی و مقاومت در برابر سایش می شود. فسفر P و گوگرد S ناخالصی های مضر هستند. در دماهای پایین، ریل هایی با محتوای فسفر بالا شکننده می شوند، و گوگرد - قرمز شکننده (در هنگام رول شدن ریل ها ترک ایجاد می شود). وانادیم، تیتانیوم و زیرکونیوم افزودنی های میکروآلیاژی و اصلاح کننده هستند که ساختار و کیفیت فولاد را بهبود می بخشند.

ساختار کلان فولاد ریل کربنی مدرن پرلیت لایه‌ای با رگه‌های فریت کوچک در مرز دانه‌های پرلیت است. سختی قابل توجه، مقاومت در برابر سایش و چقرمگی فولادهای کربنی با دادن ساختار سوربیتولی همگن به آنها (با استفاده از عملیات حرارتی ویژه) به دست می آید.

خواص مکانیکی فولاد برای ریل های گروه I و II در طول آزمایش های کششی باید با داده های ارائه شده در جدول مطابقت داشته باشد. 1.3.

این داده ها مربوط به ریل های ساخته شده از فولاد اجاق باز است که در تمام طول سخت نشده اند.

فولاد برای ریل باید ساختاری تمیز، یکنواخت، متراکم و ریزدانه (ساختار کلان) داشته باشد.

فناوری ساخت ریل باید عدم وجود پوسته در آنها و همچنین اجزاء غیر فلزی محلی (آلومینا، کاربیدهای تیتانیوم و نیتریدها یا آلومینا سیمانی شده با سیلیکات) را تضمین کند که در امتداد جهت نورد به شکل خطوط - خطوط گسترش یافته است.

سطح سر ریل در انتهای آن با نورد یا گرمایش القایی با جریان های فرکانس بالا در معرض سخت شدن قرار می گیرد.

برای اطمینان از مقاومت در برابر سایش و دوام بیشتر، ریل ها از فولاد با کربن بالا (انواع P75، P65، P50) ساخته شده اند که آنها را در تمام طول با سخت شدن حجمی در روغن و سپس تلطیف در کوره تحت عملیات حرارتی قرار می دهند (GOST 18267). -82). ساختار کلان فلز سر ریل کوئنچ شده سوربیتول کوئنچ است. سختی برینل روی سطح نورد سر ریل های سخت شده باید در محدوده 341-388 HB باشد، گردن و کف آن - بیش از 388 HB.

خواص مکانیکی ریل های سخت شده با حجم باید با مقادیر کمتر از موارد زیر مشخص شود:

ریل هایی که به طور کامل الزامات و استانداردهای فنی را برآورده می کنند به عنوان درجه 1 طبقه بندی می شوند. ریل هایی که دارای انحراف در ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی هستند جزء درجه 2 طبقه بندی می شوند.

ریل های حجمی سخت شده دارای عمر مفید 1.3-1.5 برابر بیشتر از ریل های معمولی هستند.

شرایط عملیاتی ریل در جاده های سیبری و خاور دور تقریباً دو برابر دشوارتر از بخش اروپایی روسیه است. بنابراین، ریل هایی با قابلیت اطمینان دمای پایین P65، سخت شده حجمی از گروه I، ساخته شده از فولاد حاوی وانادیوم-نیوبیم-بور با استفاده از فروآلیاژهای نیترید شده برای آلیاژسازی ایجاد شده است. در این ریل ها از فولاد الکتریکی استفاده می شود که در کوره های قوس الکتریکی جوش داده می شود.

در دمای منفی 60 درجه سانتی گراد، ریل های فولادی برقی می توانند بارهای ضربه ای را دو برابر بیشتر از ریل های فولادی اجاق باز تحمل کنند.

در حال حاضر ریل های روسیه جزو بهترین ها در جهان هستند. با این حال، ریل های ژاپنی، فرانسوی، سوئدی و کانادایی به طور قابل توجهی سطوح پایین تری از خود استرسی و خلوص بیشتر فولاد ریل و همچنین صاف بودن دارند. به همین دلیل است که خرید آنها اکنون برای بخش های پرسرعت راه آهن روسیه آغاز شده است.

علامت گذاری، عمر مفید ریل و اقدامات برای افزایش آنها

ریل ها برای اطمینان از قرارگیری صحیح آنها در مسیر و تعیین مکان و زمان ساخت هر ریل مشخص می شوند. این به اصلی (دائمی) تقسیم می شود که در حین نورد زدن با مهر زنی در حالت گرم و سرد (شکل 1.2) و اضافی یا موقت با رنگ انجام می شود. علامت اصلی کارخانه نشان دهنده مطابقت ریل ها است

الزامات استانداردها، و یکی دیگر از ویژگی های هر ریل (کوتاه کردن، درجه و غیره) یادداشت می شود.

کارخانه ای که ریل ها را تولید می کند، خدمات مناسب ریل ها را در طول مسیر در طول دوره بهره برداری، محاسبه شده بر حسب میلیون ها تن تناژ ناخالص T تضمین می کند. ریل ها به دلیل سایش سر یا نقص از مسیر خارج می شوند. به عنوان یک قاعده، سایش عمودی هد در نرخ عملکرد T به مقادیر حدی نمی رسد، که در آن ریل ها به دلیل حداکثر بازده آنها برای نقص های منفرد، به طور مداوم جایگزین می شوند.

در حال حاضر، طبقه بندی پذیرفته شده عیوب ریل در جدول آورده شده است. 1.4.

شدت یک خروجی ریل بستگی به زمان کارکرد آنها (تناژ عبوری از آنها)، طراحی مسیر، بارهای وارده بر روی ریل از جفت چرخ‌های نورد در گردش، طرح و مشخصات مسیر، نوع ریل، کیفیت فولاد و عوامل دیگر در شکل شکل 1.3 منحنی‌های رشد را نشان می‌دهد که برای شبکه اتحاد جماهیر شوروی سابق برای خروج منفرد ریل‌های عملیات حرارتی نشده روی منحنی‌های مستقیم و مسطح، بسته به تناژ نادیده گرفته شده در طول یک مسیر پیوند روی تراورس‌های چوبی، به‌طور میانگین محاسبه شده است.

ریل های توده سخت شده خروجی قابل توجهی کمتری دارند که به عنوان مثال در نمودار شکل 1 قابل مشاهده است. 1.4 برای خط سن پترزبورگ - مسکو.

بزرگترین حذف ریل های معیوب به دلیل استحکام ناکافی خستگی تماسی فلز، به دلیل سایش بیش از حد جانبی سر در منحنی ها و به دلیل خوردگی پایه ریل و ترک های خستگی ناشی از خوردگی (عیوب 44، 17، 21، 14) است. ، 11، 69 - جدول 1.4 را ببینید).

افزایش طول عمر ریل ها در حال حاضر از طریق استفاده از فناوری های صرفه جویی در منابع انجام می شود؛ به ویژه، یک وسیله خوب برای بازیابی خواص خدماتی ریل، سنگ زنی دوره ای آنها در طول مسیر یا تیز کردن ریل های قدیمی در شرکت های جوشکاری ریلی است. برای سنگ زنی ریل ها از مکانیزم های سنگ زنی ریلی و قطارهای سنگ زنی ریلی با چرخ های ساینده استفاده می شود.

بهبود کیفیت ریل در سه زمینه اصلی انجام می شود: افزایش خلوص فولاد ریل. افزایش سختی فلز ریل و بهبود ساختار آن؛ افزایش صافی ریل در حین ساخت. ریل R65sh نیز در حال توسعه است که دارای یک ذخیره ارتفاع سر (6...7 میلی متر) برای سنگ زنی بعدی خواهد بود.

__________________

ثبت نام برای دانلود فایل ها
توجه!قبل از دانلود کتاب و اسناد، یک نمایشگر کتاب نصب کنید از اینجا . در توسعه راه آهن شرکت کنید دیکشنری ویکی / مجله ASI آنلاین

کتاب های سیگنالینگ | کتاب برای کارگران راه آهن | کتاب برای رانندگان | کتاب برای جابجایی ها | کتاب برای کارگران کالسکه | کتاب‌هایی برای سیگنال‌دهندگان | کتاب در مترو | دستورالعمل های GTSS

اگر نمی توانید فایل را دانلود کنید ... / برنامه VKontakte ما / ما نسخه های الکترونیکی راه آهن را می خریم. اسناد

ریل ها محصولات نورد پروفیل آهنی به شکل نواری هستند که با تیرها بسته می شوند و برای حرکت وسایل نورد راه آهن و مترو، تراموا، قطار و واگن برقی حمل و نقل معدن و مونوریل و به طور کلی هر سازه متحرک، چرخشی و چرخشی در نظر گرفته شده است.

ریل ها قسمت هایی از سازه فوقانی جاده هستند که بر روی تکیه گاه ها قرار گرفته و به آنها و به یکدیگر متصل می شوند تا یک مسیر ریلی را تشکیل دهند. ریل ها مستقیماً فشار چرخ های ماشین نورد را می گیرند.

ما ریل های راه آهن تولید شده توسط کارخانه متالورژی نووکوزنتسک از انواع زیر را ارائه می دهیم:

ریل های راه آهن - ریل های در نظر گرفته شده برای خطوط راه آهن مقطعی و پیوسته و برای ساخت پیچ ها مطابق با GOST R 51685-2000 تولید می شوند.

ریل ها به انواع مختلف تقسیم می شوند: P50، P65 (برای رشته های خارجی بخش های منحنی جاده، GOST 8161-75) و P75.

ریل های راه آهن از گریدهای فولادی K78ХSF، E76، E78ХSF، М76Ф، К76Ф، E76Ф، К76Т، М76Т، E76Т، М76، К76 تولید می شوند.

طرح تعیین ریل: نوع ریل، گروه کیفیت، درجه فولاد، طول ریل، وجود سوراخ پیچ، تعیین این استاندارد.

ریل برای خطوط راه آهن صنعتی - ریل های گیج گسترده در نظر گرفته شده برای خطوط راه آهن و سوئیچ های شرکت های صنعتی مطابق با GOST R 51045-97 تولید می شوند و به 3 نوع تقسیم می شوند: PP50، PP65 و RP75.

این نوع ریل از فولاد کربنی درجه 76 و فولاد میکروآلیاژی کربنی مخصوص گریدهای 76T، 76F و 76Ts ساخته شده است.

طرح تعیین ریل: نوع ریل، طول ریل، شیارهای پیچ (2 - در هر دو انتها، 0 - بدون سوراخ)، سخت شدن ریل (T - مقاوم در برابر حرارت، H - غیر گرما تقویت شده)، درجه فولاد، تعیین استاندارد.

ریل های راه آهن گیج گسترده ساخته شده از فولاد اجاق باز - ریل های راه آهن گیج عریض از انواع P75، P65 و P50 ساخته شده از فولاد اجاق باز مطابق با GOST 24182-80 ساخته می شوند. طراحی و ابعاد ریل ها بر اساس GOST 7174-75، GOST 8161-75 و GOST 16210-77 محاسبه می شود.

ریل ها در 2 گروه دقت تولید می شوند:

گروه 1: ریل ها از فولاد ملایم با اجاق باز ساخته شده اند که بدون استفاده از آلومینیوم با اکسید زداهای پیچیده اکسید شده اند. چنین ریل هایی با رنگ آبی مشخص شده اند.

ریل های R75، R65 از فولاد M76V، M76T، M76VT، M76Ts ساخته شده اند.

ریل P50 - ساخته شده از فولاد M74T، M74Ts.

گروه 2: ریل ها از فولاد اجاق باز ملایم ساخته می شوند که با آلومینیوم یا همان طور که معمولاً به آن آلیاژ منگنز-آلومینیوم می گویند اکسیدزدایی شده اند. چنین ریل هایی با علامت های سفید نشان داده می شوند.

برای ساخت ریل از فولاد R75، R65، M76 استفاده می شود.

برای ریل P50 از فولاد M74 استفاده می شود.

طول ریل 24.92 است. 24.84; 12.42; 12.46 متر.

ریل های راه آهن، عملیات حرارتی با سخت شدن حجمی در روغن - ریل های P50، P65، P75 ساخته شده از فولاد با کربن بالا. چنین ریل هایی مطابق با GOST 18267-82 در تمام طول با استفاده از روش سخت شدن حجمی در روغن و به دنبال آن حرارت دادن در کوره تحت عملیات حرارتی قرار می گیرند. محدوده و ترکیب شیمیایی چنین ریل هایی در GOST 24182-80 مشخص شده است.

ریل های سخت شده به درجه یک و دو تقسیم می شوند. ریل های درجه 1 به ریل های گروه اول کلاس های 1 و 2 و گروه دوم کلاس های 1 و 2 تقسیم می شوند. ریل ها طبق GOST 24182-80 به گروه ها و درجه ها طبقه بندی می شوند.

بر اساس مطالب سایت http://www.corunamet.ru/produkcia/relsi/