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 повреждения, деформации, 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 метров96-97% против 76-78%;
- длине строчек неметаллических включений 0,5 ммпротив 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)
Типы рельсов
