Строка 47: |
Строка 47: |
| рассортировки и дефектоскопирования, обрезки изгибных концов, сварки «коротышей» в рельсы стандартной длины производится обработка головки (строжкой, фрезерованием, шлифовкой) с целью удаления неровностей и придания головке рельса проектного очертания. После обработки рельсы типа Р65 могут укладываться отдельными звеньями или плетями длиной до 800 м на главных путях с грузонапряженностью, как правило, 15—40 млн. т брутто и максимальными скоростями не выше 100 км/ч. На скоростных линиях укладываются только новые рельсы, сваренные в плети бесстыкового пути. | | рассортировки и дефектоскопирования, обрезки изгибных концов, сварки «коротышей» в рельсы стандартной длины производится обработка головки (строжкой, фрезерованием, шлифовкой) с целью удаления неровностей и придания головке рельса проектного очертания. После обработки рельсы типа Р65 могут укладываться отдельными звеньями или плетями длиной до 800 м на главных путях с грузонапряженностью, как правило, 15—40 млн. т брутто и максимальными скоростями не выше 100 км/ч. На скоростных линиях укладываются только новые рельсы, сваренные в плети бесстыкового пути. |
| | | |
− | В процессе эксплуатации новых рельсов | + | В процессе эксплуатации новых рельсов после наработки обычно 300-400 млн. т брутто, если не проводилась периодическая профильная шлифовка, начинается одиночный выход рельсов по дефектам, появляющимся обычно в зоне стыков, местах некачественной сварки, за счет глубоких «пробуксовин» (при |
− | после наработки обычно 300-400 млн. т брут- | + | проскальзывании колес локомотивов на крутых подъемах); появляются также внутренние дефекты в головке при наличии в металле скоплений неметаллических включений. |
− | то, если не проводилась периодическая про-
| + | |
− | фильная шлифовка, начинается одиночный
| + | Обычно к моменту назначения очередного капитального ремонта пути со сплошной сменой рельсов (при наработке 650-750 млн. т брутто) из 80 штук 25-метровых рельсов дефектоскопированием и другими техническими приемами на 1 км пути обнаруживаются 2-4 остродефектных рельса, имеющих неметаллические включения, как правило, превышающие разрешенные нормативы. Такие рельсы подлежат немедленной замене, т. к. возможен их сквозной излом под проходящим поездом. Дефект в головке рельса типовые дефектоскопы (установленные на вагонах, дрезинах, съемных тележках) обычно обнаруживают, когда площадь внутренней трещины достигает не менее 9-12% от всей площади сечения головки. Излом рельса под поездом может произойти, если площадь дефекта составляет при температуре рельса до минус 15-20 °С 25-30% площади всей головки; при очень низких температурах (достигающих на дорогах Сибири до -50 °С) излом возможен при меньшем (в 1,5-1,8 раза) размере дефекта. |
− | выход рельсов по дефектам, появляющимся | + | |
− | обычно в зоне стыков, местах некачественной | + | Контрольными измерениями на специальных стендах установлено, что значительное число рельсов, удаленных из пути при их сплошной смене (после пропуска нормативного тоннажа), имеют в головке внутренние дефекты, но их площадь меньше разрешающей способности типовых дефектов. Если эти рельсы (без сортировки и профильной обработки головки в РСП) уложить в путь на менее деятельной линии, то под воздействием колес подвижного состава происходит дальнейшее развитие внутренних дефектов и уже после пропуска тоннажа 50-100 млн. т брутто часть из них может быть обнаружена. В результате потребуется одиночное изъятие значительного числа рельсов, ставших остродефектными. В этой связи в РСП при обработке головки рельса ей придается т. н. ремонтный |
− | сварки, за счет глубоких «пробуксовин» (при | + | профиль, при котором колеса проходящих поездов будут взаимодействовать с той поверхностью рельса, где металл не потерял усталостную прочность. |
− | проскальзывании колес локомотивов на кру- | + | |
− | тых подъемах); появляются также внутренние
| + | Качество рельсовой стали определяется ее химическим составом, а также микро- и макроструктурой. С увеличением содержания в стали углерода повышается общая прочность рельсов при изгибе, твердость и износостойкость. Марганец увеличивает твердость, износостойкость и вязкость рельсовой стали, а |
− | дефекты в головке при наличии в метал- | + | кремний - твердость и износостойкость. Фосфор и сера - вредные примеси. При низких температурах рельсы с большим содержанием фосфора становятся хрупкими, а серы - красноломкими (образуются трещины при прокате рельсов). Мышьяк несколько повышает усталостную прочность и ударную вязкость |
− | ле скоплений неметаллических включений.
| + | рельсов при незначительном снижении твердости и износостойкости. Ванадий, титан, цирконий - микролегирующие и модифицирующие добавки, улучшающие структуру и качество стали. |
− | Обычно к моменту назначения очередного ка- | + | |
− | 15*
| + | Сталь для рельсов должна иметь чистое, однородное, плотное мелкозернистое строение; ее выплавляют мартеновским и кислородно-конвертерным способом. Мартеновскую сталь варят в печах (вместимостью 180—500 т) в течение нескольких часов, а кислородно-конвертерную — в конвертерах (вместимостью |
− | питального ремонта пути со сплошной сменой
| + | 100-300 т) в течение нескольких десятков минут. Применяется объемная закалка всего рельса в масле, а также поверхностная закалка головки токами высокой частоты с охлаждением воздушной и водовоздушной смесью. |
− | рельсов (при наработке 650-750 млн. т брут- | + | |
− | то) из 80 штук 25-метровых рельсов дефек-
| + | Требования к рельсам регламентированы Государственными стандартами, в которых приводятся геометрические размеры рельсов, допуски и другие показатели. Так, для отечественных рельсов значения временного сопротивления на растяжение должны быть не менее: 1170 МПа (объемнозакаленные рельсы первого класса), 1100 МПа (второго класса) и 860-900 МПа (незакаленные рельсы). Объемнозакаленные рельсы имеют срок службы в 1,3—1,5 раза выше, чем обычные. |
− | тоскопированием и другими техническими
| + | |
− | приемами на 1 км пути обнаруживаются 2-4 | + | Условия эксплуатации рельсов на дорогах Сибири и Дальнего Востока существенно сложнее, чем в Европейской части России. Для этих дорог созданы и внедряются рельсы повышенного качества низкотемпературной надежности типа Р65. Это объемнозакаленные рельсы I группы, изготовляемые из ванадий-ниобий-боросодержащей стали с использованием для легирования азотированных ферросплавов. Для этих рельсов используется электросталь, производимая в дуговых печах. При температуре -60 °С рельсы из электростали выдерживают ударные нагрузки, вдвое большие, чем рельсы из мартеновской стали. |
− | остродефектных рельса, имеющих неметалли- | + | |
− | ческие включения, как правило, превышаю-
| + | В настоящее время в России и за рубежом ведутся разработки рельсов, не имеющих металлических включений, с низким уровнем остаточных напряжений (после проката и правки на заводе) и прочностными характеристиками, исключающими появление дефектов контактно-усталостного происхождения. |
− | щие разрешенные нормативы. Такие рельсы
| + | |
− | подлежат немедленной замене, т. к. возможен | + | Все рельсы заводского производства имеют маркировку, выкатанную (выпуклую) на шейке по длине рельса (примерно через 2—3 м), в которой указан завод-изготовитель, месяц и год прокатки, тип рельса, а также порядковый номер рельса от головной части слитка. На торце рельса ставят клейма ОТК, |
− | их сквозной излом под проходящим поездом. | + | инспектора-приемщика и номер плавки стали, позволяющий установить, к какой группе (по качеству стали) относится рельс. Помимо основной заводской маркировки, указывающей соответствие рельсов требованиям стандартов, производится дополнительная маркировка, выполненная краской, отмечающая особенно- |
− | Дефект в головке рельса типовые дефекто- | + | сти каждого отдельного рельса (в т. ч. укорочение, сорт И Т. Д.). |
− | скопы (установленные на вагонах, дрезинах,
| |
− | съемных тележках) обычно обнаруживают, | |
− | когда площадь внутренней трещины достигает | |
− | не менее 9-12% от всей площади сечения го- | |
− | ловки. Излом рельса под поездом может про-
| |
− | изойти, если площадь дефекта составляет при
| |
− | температуре рельса до минус 15-20 °С 25- | |
− | 30% площади всей головки; при очень низких | |
− | температурах (достигающих на дорогах Си- | |
− | бири до -50 °С) излом возможен при меньшем
| |
− | (в 1,5-1,8 раза) размере дефекта. | |
− | Контрольными измерениями на специаль- | |
− | ных стендах установлено, что значительное
| |
− | число рельсов, удаленных из пути при их | |
− | сплошной смене (после пропуска норматив- | |
− | ного тоннажа), имеют в головке внутренние
| |
− | дефекты, но их площадь меньше разрешаю- | |
− | щей способности типовых дефектов. Если эти
| |
− | рельсы (без сортировки и профильной обра- | |
− | ботки головки в РСП) уложить в путь на
| |
− | менее деятельной линии, то под воздействием | |
− | колес подвижного состава происходит даль- | |
− | нейшее развитие внутренних дефектов и уже
| |
− | после пропуска тоннажа 50-100 млн. т брутто | |
− | часть из них может быть обнаружена. В ре- | |
− | зультате потребуется одиночное изъятие зна-
| |
− | чительного числа рельсов, ставших остроде-
| |
− | фектными. В этой связи в РСП при обработке
| |
− | головки рельса ей придается т. н. ремонтный | |
− | профиль, при котором колеса проходящих по- | |
− | ездов будут взаимодействовать с той поверх-
| |
− | ностью рельса, где металл не потерял уста-
| |
− | лостную прочность.
| |
− | Качество рельсовой стали определяется ее | |
− | химическим составом, а также микро- и мак- | |
− | роструктурой. С увеличением содержания в
| |
− | стали углерода повышается общая прочность | |
− | рельсов при изгибе, твердость и износостой- | |
− | кость. Марганец увеличивает твердость, из-
| |
− | носостойкость и вязкость рельсовой стали, а
| |
− | кремний - твердость и износостойкость. Фос- | |
− | фор и сера - вредные примеси. При низких
| |
− | температурах рельсы с большим содержанием | |
− | фосфора становятся хрупкими, а серы - крас- | |
− | ноломкими (образуются трещины при прокате
| |
− | рельсов). Мышьяк несколько повышает ус- | |
− | талостную прочность и ударную вязкость
| |
− | рельсов при незначительном снижении твер- | |
− | дости и износостойкости. Ванадий, титан, цир-
| |
− | коний - микролегирующие и модифицирую-
| |
− | щие добавки, улучшающие структуру и ка-
| |
− | чество стали.
| |
− | Сталь для рельсов должна иметь чистое, | |
− | однородное, плотное мелкозернистое строе- | |
− | ние; ее выплавляют мартеновским и кисло-
| |
− | родно-конвертерным способом. Мартенов-
| |
− | скую сталь варят в печах (вместимостью 180—
| |
− | 500 т) в течение нескольких часов, а кисло-
| |
− | родно-конвертерную — в конвертерах (вме-
| |
− | стимостью 100-300 т) в течение нескольких
| |
− | десятков минут. Применяется объемная за- | |
− | калка всего рельса в масле, а также поверх-
| |
− | ностная закалка головки токами высокой ча-
| |
− | стоты с охлаждением воздушной и водовоз-
| |
− | душной смесью.
| |
− | Требования к рельсам регламентированы | |
− | Государственными стандартами, в которых | |
− | приводятся геометрические размеры рельсов, | |
− | допуски и другие показатели. Так, для оте- | |
− | чественных рельсов значения временного со-
| |
− | противления на растяжение должны быть не
| |
− | менее: 1170 МПа (объемнозакаленные рельсы | |
− | первого класса), 1100 МПа (второго класса) | |
− | и 860-900 МПа (незакаленные рельсы). Объ- | |
− | емнозакаленные рельсы имеют срок службы
| |
− | в 1,3—1,5 раза выше, чем обычные. | |
− | Условия эксплуатации рельсов на дорогах | |
− | Сибири и Дальнего Востока существенно | |
− | сложнее, чем в Европейской части России. | |
− | Для этих дорог созданы и внедряются рельсы | |
− | повышенного качества низкотемпературной | |
− | надежности типа Р65. Это объемнозакаленные | |
− | рельсы I группы, изготовляемые из вана- | |
− | дий-ниобий-боросодержащей стали с исполь-
| |
− | зованием для легирования азотированных
| |
− | ферросплавов. Для этих рельсов используется | |
− | электросталь, производимая в дуговых печах. | |
− | При температуре -60 °С рельсы из электро- | |
− | стали выдерживают ударные нагрузки, вдвое
| |
− | большие, чем рельсы из мартеновской стали. | |
− | В настоящее время в России и за рубежом | |
− | ведутся разработки рельсов, не имеющих ме- | |
− | таллических включений, с низким уровнем
| |
− | остаточных напряжений (после проката и | |
− | правки на заводе) и прочностными характе- | |
− | ристиками, исключающими появление дефек-
| |
− | тов контактно-усталостного происхождения.
| |
− | Все рельсы заводского производства имеют | |
− | маркировку, выкатанную (выпуклую) на шей- | |
− | ке по длине рельса (примерно через 2—3 м),
| |
− | в которой указан завод-изготовитель, месяц | |
− | и год прокатки, тип рельса, а также поряд- | |
− | ковый номер рельса от головной части слитка.
| |
− | На торце рельса ставят клейма ОТК, инс- | |
− | пектора-приемщика и номер плавки стали, по-
| |
− | 228
| |
− | зволяющий установить, к какой группе (по
| |
− | качеству стали) относится рельс. Помимо ос- | |
− | новной заводской маркировки, указывающей
| |
− | соответствие рельсов требованиям стандартов, | |
− | производится дополнительная маркировка, | |
− | выполненная краской, отмечающая особенно- | |
− | сти каждого отдельного рельса (в т. ч. уко- | |
− | рочение, сорт И Т. Д.).
| |
| | | |
| [[Категория:Верхнее строение пути]] | | [[Категория:Верхнее строение пути]] |