Рельсы

Информация о материалах

Показатель	Тип рельса			Схема профиля
Показатель	Р75	Р65	Р50	Схема профиля
Площадь поперечного сечения, см2	95,06	82,56	65,93
Масса рельса длиной 1м, кг	74,41	64,72	51,67
Масса рельса длиной 25м с отверстиями на концах, кг	1859,38	1616,0	1280,0
Высота, мм
общая H	192	180	152
головки	55	45	42
шейки	105	105	83
подошвы	32	30	27
Ширина головки поверху на уровне 13мм от поверхности катания B1, мм	72	71	70
Ширина подошвы B, мм	150	150	132

Рельсы

Рельсы - это стальные профилированные прокатные изделия в виде полос.

Рельсы предназначены для движения подвижного состава железных дорог и метрополитена, трамвая, локомотивов и вагонеток рудничного транспорта и монорельсовых дорог, крановых тележек, подъёмных кранов и др. передвижных, поворотных и вращающихся конструкций.

Рельсы - это элементы верхнего строения пути, уложенные на опоры и скрепленные с ними и между собой, образуют рельсовую колею, непосредственно воспринимают давление колёс подвижного состава.

В России рельсы производят Кузнецкий и Нижнетагильский металлургические комбинаты. Рельсы имеют заводские знаки.

Последний ГОСТ Р 51685-2000 на рельсы железнодорожные предусматривает четыре вида рельсов Р50, Р65, Р65К (для кривых) и Р75 , по категориям качества предусматриваются рельсы:

В - термоупрочненные высшего качества;
Т1 и Т2 - термоупрочненные;
Н - нетермоупрочненные.

В новом ГОСТе введен специальный рельс Р65К для укладки в наружные рельсовые нити кривых участков пути. Основное их отличие заключается в очертаниях головки. Боковые грани ее в верхней части имеют уклон 3,5:10, что уменьшает интенсивность бокового износа рельсов.

К рельсам предъявляется ряд требований:

должна быть обеспечена прямолинейность в вертикальной и горизонтальной плоскостях;
установлены допуски в размерах поперечного профиля;
определен химический состав и твердость рельсовой стали;
оговорены недопускаемые дефекты металлургического производства и неметаллические строчечные включения и др.

Готовые рельсы на заводе подлежат приемке, сплошному дефектоскопированию и клеймению.

На шейке вдоль оси каждого рельса (на той же стороне, где выкатаны выпуклые знаки) наносятся в горячем состоянии номер плавки в 2-б местах по длине рельса на расстоянии не менее 1,0 м от его концов (номер плавки рельсов 1 группы должен начинаться с буквы П); обозначение порядкового номера рельса.
Клейма, наносимые на шейку горячего рельса, должны быть высотой 12 мм и углублены в тело на 0,8...1,5 мм. Расстояние между знаками должно быть 20...40 мм.

По мере наработки тоннажа в процессе эксплуатации в рельсах накапливаются различные усталостные дефекты , и т.д.

Современные требования российских железных дорог к рельсам

В настоящее время рельсы и колеса для подвижного состава железнодорожного транспорта изготавливаются из высокоуглеродистых перлитных сталей одного и того же класса с близким химическим составом частично на одном и том же, или на близких друг к другу металлургических предприятиях. Подавляющее большинство рельсов и колес в процессе эксплуатации выходят из строя преимущественно из-за контактной усталости, износа, смятия и обычной усталости.

В результате многолетней работы проводимой ОАО «РЖД» по отношению к металлургическим предприятиям производящим рельсы и колеса, качество последних неуклонно повышается. В последние годы практически завершена реконструкция сталеплавильного производства на Нижнетагильском металлургическом комбинате и активно проводится модернизация производства на Новокузнецком металлургическом комбинате. Это позволило обоим предприятиям начиная с 2003 года полностью перейти на выпуск рельсов нового поколения по качеству стали, которая имеет отличия от рельсовой стали конца 90-х годов по следующим показателям:

- выходу 1 сорта в длине 25 метров 96-97% против 76-78%;

- длине строчек неметаллических включений 0,5 мм против 4-6 мм;

- улучшению прямолинейности рельсов;

- резкому уменьшению содержания вредных примесей и кислорода.

Пять лет работы по ГОСТ Р 51685-2000 показали, что оба металлургических комбината успешно освоили выпуск рельсов категории Т1, а так же промежуточных между Т1 и В рельсов повышенной прямолинейности для скоростного совмещенного движения (СС), низкотемпературной надежности (НК и НЭ), а так же повышенной износостойкости и контактной выносливости (ИЭ и ИК), выпускаемых по специальным техническим условиям.

Однако, несмотря на достигнутые успехи, сравнение качества российских рельсов производства НТМК и НКМК с зарубежными образцами, показывает лидерство зарубежных образцов. Проведенные исследования показали, что 80%-ный ресурс наиболее представительных партий отечественного производства был равен 500 млн. т пропущенного груза брутто. В этих же условиях эксплуатации, рельсы производства Японии и Франции показали ресурс 1000 млн.т груза брутто.

Общая ежегодная потребность в рельсах для сети железных дорог РФ составляет по оценкам около 600 тысяч тонн, а ежегодная потребность в рельсах категории В составляет около 400 тысяч тонн. Потребность в железнодорожных рельсах длиной 50 м и более составляет 90% от общего объема поставок. В 2004 г. из общего объема усиленного капитального ремонта ( 3870 км) 3400 км (88%) относилось к бесстыковому пути, где экономически целесообразнее укладывать рельсы длиной 50 м и более.

Реализация всех намеченных металлургами и железнодорожниками планов позволит довести ресурс рельсов до 1000-1500 млн.т груза в прямых и до 300-700 млн.т в кривых участках пути.

(материал подготовлен на основании информации журнала «Промыщленный транспорт ХХI век №4 2005)