ریل های فولادیبه عنوان بخشی جدایی ناپذیر از خطوط راه آهن شناخته می شوند. ریل فولادی و سایر بست های راه آهن از سیستم ریل راه آهن پشتیبانی می کنندتراورس راه آهن، اتصالات ریلی، سنبله راه آهن، گیره ریل، پیچ و مهره مسیرو غیره ریل های فولادی همیشه در مکانی نامحسوس برای له شدن و هدایت قطار توسط قطار قرار دارند. ریل فولادی مدرن از فولاد ساخته شده است. ریل ها در ابتدای تولدشان اینطور نبودند یا حتی مواد فعلی. ابتدا یک تکه چوب مربع بود و بعداً روی چوب را با روکش آهنی پوشاندند. با افزایش سرعت و وزن قطار، مواد ریل مرحله به مرحله فولادی می شود. در دوران مدرن، با افزایش سرعت قطار و وزن محور، بهبود الزامات پایداری، بهبود فرآیندهای تولید و ساخت، طبقهبندی ریلها بیشتر و دقیقتر میشود.
کدام فولاد در ریل استفاده می شود؟
راهآهنها عمدتاً از فولاد کربن بالا، اغلب با منگنز اضافه شده، به دلیل سختی، مقاومت در برابر سایش و چقرمگی آن استفاده میکنند، با گریدهایی مانند R260 و R350HT که گاهی اوقات با عناصری مانند کروم، وانادیوم یا نیوبیم برای عملکرد بهتر و حرارت{3} برای استحکام بیشتر بهبود مییابند.
انواع و ترکیبات کلیدی:
کربن-فولادهای منگنزی: رایجترین، کربن متعادل کننده (0.6-1.2%) برای سختی با منگنز (0.8-1.7%) برای چقرمگی و مقاومت در برابر سایش.
فولادهای آلیاژی: حاوی عناصر اضافه شده مانند وانادیوم (V)، نیوبیم (Nb) یا کروم (Cr) برای استحکام بالاتر، مقاومت در برابر سایش و عمر خستگی.
فولادهای عملیات حرارتی-: ریلهای نورد گرم-در حرارت بیشتری عمل میشوند (مانند R350HT) تا ریزساختار خود را اصلاح کنند و سختی و عمر مفید را به میزان قابل توجهی افزایش دهند.
ترکیب شیمیایی فولاد ریل قطار
| خیر | عنصر | تابع |
|---|---|---|
| 1 | C | استحکام، سختی و مقاومت در برابر سایش ریل را بهبود بخشید. میزان کربن ریل های داخلی 0.65٪ تا 0.82٪ است. هنگامی که محتوای کربن نسبتاً زیاد باشد، فولاد شکننده می شود و شاخص انعطاف پذیری آن به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. در عین حال احتمال لکه های سفید در فولاد را افزایش می دهد. |
| 2 | سی | به راحتی با اکسیداسیون ترکیب می شود و می تواند نقش حذف حباب های فلز را ایفا کند. فولاد حاوی مقدار مناسبی سیلیکون است که می تواند سختی و مقاومت در برابر سایش فولاد را بهبود بخشد. محتوای فولاد ریل داخلی به طور کلی 0159-0.9٪ است، اما محتوای بیش از حد فولاد را سخت و شکننده می کند و تولید منافذ در جوش آسان است. |
| 3 | منگنز | این یک عنصر مفید است که می تواند استحکام و مقاومت در برابر سایش فولاد را بهبود بخشد و چقرمگی فولاد را افزایش دهد. می تواند اکسید آهن و سولفید مضر در فولاد را حذف کند. محتوای منگنز به طور کلی بین 0.6٪ تا 1.54٪ کنترل می شود. فولاد با محتوای منگنز بیش از 1.2٪ فولاد منگنز متوسط نامیده می شود و مقاومت به سایش آن بسیار بالا است. |
| 4 | مس | یک عنصر مفید است. فولاد حاوی تعداد کمی از ترکیبات مس است که می تواند مقاومت در برابر خستگی و مقاومت در برابر خوردگی فولاد را بهبود بخشد. میزان مس ریل های فولادی داخلی به طور کلی بین 0.10٪ تا 0.40٪ است. اگر روند نورد مسی-حاوی ریل خوب نباشد، شکاف هایی مانند ماهی- روی سطح ریل ایجاد می شود. |
| 5 | P | یک عنصر مضر است. بزرگترین خطر فسفید کاهش انعطاف پذیری و چقرمگی فولاد است. به خصوص در دماهای پایین، شکنندگی سرد فولاد افزایش می یابد که به راحتی منجر به شکستن ریل می شود و محتوای آن بیش از 0.04٪ کنترل نمی شود. |
| 6 | S | گوگرد یک عنصر مضر است. اغلب به صورت گرانول در فولاد باقی می ماند. هنگامی که ریل نورد می شود، همراه با فولاد به صورت ورق در می آید که باعث لایه برداری یا ترک های طولی در ریل می شود. مقدار گوگرد بیش از 0.05٪ کنترل نمی شود. |
چرا این فولادها؟
استحکام و سختی بالا: برای تحمل بارهای سنگین و مقاومت در برابر تغییر شکل.
مقاومت در برابر سایش: برای مقاومت در برابر اصطکاک و ضربه ثابت چرخ قطار.
چقرمگی: برای جلوگیری از شکستگی شکننده تحت استرس.
به عنوان یک تامین کننده راه آهن حرفه ای، GNEE RAIL می تواند ریل های استاندارد فولادی مختلف مانند آمریکایی، BS، UIC، DIN، JIS، استرالیا و آفریقای جنوبی را ارائه دهد که در خطوط راه آهن، جرثقیل ها و استخراج زغال سنگ استفاده می شود.
| طبقه بندی | ارتفاع (میلی متر) | سر (میلی متر) | پایین (میلی متر) | ضخامت (میلی متر) | وزن (کیلوگرم بر متر) | |
| ریل سبک | 8 کیلوگرم بر متر | 65 | 25 | 54 | 7 | 8.42 |
| 9 کیلوگرم بر متر | 63.5 | 32.1 | 63.5 | 5.9 | 8.94 | |
| 12 کیلوگرم بر متر | 69.85 | 38.1 | 69.85 | 7.54 | 12.2 | |
| 15 کیلوگرم بر متر | 79.37 | 42.86 | 79.37 | 8.33 | 15.2 | |
| 18 کیلوگرم بر متر | 80 | 40 | 80 | 10 | 18.06 | |
| طبقه بندی | ارتفاع (میلی متر) | سر (میلی متر) | پایین (میلی متر) | ضخامت (میلی متر) | وزن (کیلوگرم بر متر) | |
| ریل سنگین | 38 کیلوگرم بر متر | 134 | 68 | 114 | 13 | 38.733 |
| 43 کیلوگرم بر متر | 140 | 70 | 114 | 14.5 | 44.653 | |
| 45 کیلوگرم بر متر | 145 | 67 | 126 | 14.5 | 45.546 | |
| 50 کیلوگرم بر متر | 152 | 70 | 132 | 15.5 | 51.514 | |
| 60 کیلوگرم بر متر | 176 | 73 | 150 | 16.5 | 60.64 | |
| طبقه بندی | SIZE (میلی متر) | وزن نظری | |||||||||
| ارتفاع | عرض پایین | عرض سر | عمق کمر | ||||||||
| ریل جرثقیل | QU70 | 120 | 120 | 70 | 28 | 52.8 | |||||
| QU80 | 130 | 130 | 80 | 32 | 63.69 | ||||||
| QU100 | 150 | 150 | 100 | 38 | 88.96 | ||||||
| QU120 | 170 | 170 | 120 | 44 | 118.1 | ||||||