Назначение и классификация рельсов.
Назначение рельсов — направлять колеса подвижного состава, непосредственно и упруго воспринимать динамическую нагрузку от колес и равномерно передавать ее на подрельсовое основание, выполнять роль электрических цепей для сигнального тока на участках автоблокировки, а также обратного тягового тока на участках с электрической тягой.
Требования к рельсам.
Рельсы должны обладать следующими свойствами:
– износостойкостью;
– усталостной прочностью;
– высокой сопротивляемостью хрупкому излому;
– хорошей свариваемостью;
– высокой чистотой стали;
– хорошей обрабатываемостью;
– низкими температурными напряжениями;
– точной геометрией и прямолинейностью;
– большим сроком службы.
Классификация рельсов. В соответствии с ГОСТ Р 51685-2000 рельсы железнодорожные подразделяются: – по типам: Р50, Р65, Р65К (для наружных нитей кривых участков пути) и Р75;
– по категориям качества: В — рельсы термоупрочненные высшего качества, Т-1 и Т-2 — рельсы термоупрочненные первой и второй категории качества, Н — рельсы нетермоупрочненные;
– по наличию болтовых отверстий с отверстиями на двух концах и без отверстий;
– по способу выплавки стали: М — мартеновская сталь, К — конвертерная сталь, Э — электросталь;
– по виду исходных заготовок для проката: из слитков или непрерывно литых заготовок (НЛЗ);
– по способу противофлокенной обработки: прокатанные из вакуумированной стали, прошедшие контролируемое охлаждение, прошедшие изотермическую выдержку.
Геометрические параметры рельсов
Профиль и размеры рельсов обусловлены их взаимодействием с колесами подвижного состава. Поверхность катания головки рельсов всегда делают выпуклой, чтобы обеспечить наиболее благоприятную передачу нагрузки от колес. Рельсы типов Р75, Р65 и Р50 имеют головку, средняя часть которой очерчена радиусом 500 мм, переходящим с двух сторон в радиус 80 мм, а с боковыми гранями сопряженную радиусами 15 мм.
Переход от головки и подошвы к шейке рельса, через которую головка передает нагрузку от колес подвижного состава на подошву и от нее на основание, делается особенно плавным, а шейка — криволинейной. Такое очертание позволяет уменьшить концентрацию местных напряжений в местах перехода шейки в головку и подошву, а также сделать более равномерным остывание рельсов в процессе их производства. Ширина подошвы должна обеспечить боковую устойчивость рельса.
