ЭнергоСталь. Надежный поставщик металлопроката

19 июн 2023

Из какой стали делают рельсы?

Первые рельсы из чугуна появились в середине XVIII века, по ним перемещались грузовые вагоны на гужевой тяге. Постепенно чугунные рельсы заменялись стальными. Долгий эволюционный путь привёл к появлению технологий, позволяющих изготавливать прочные виды современной рельсовой стали. По железнодорожным магистралям теперь мчатся высокоскоростные пассажирские и тяжеловесные грузовые поезда.

И в связи с большими нагрузками, оказываемыми на рельсы подвижным составом, возникают новые виды износа и дефектов, такие как проявление контактной усталости качения и тонкие внутренние трещины. Эти проблемы поставили задачу создания новых марок рельсовой стали, обладающих повышенной сопротивляемостью к износу.
Из какой стали делают рельсы? - 981308485520

Типы стали для рельс

На вопрос, из какой стали сделаны рельсы, ответ один: их производят из углеродистой стали. Но качественные характеристики различаются по химическому составу, микро- и макроструктуре. Выбор марки стали для рельсов зависит от их предназначения: для эксплуатации на железных дорогах, под подъёмными кранами, в рудниках и т. д.

Если говорить о том, из какой стали делают рельсы железнодорожные, то в данном случае учитывают условия их эксплуатации. В зависимости от этого используются рельсы с различным классом твёрдости: высоким, повышенным и обычным. Для их изготовления применяются, соответственно, базовые марки стали – 100, 90 и 76. Рельсовая сталь марки 100 имеет самую высокую твёрдость.

Существуют определённые требования к массовой доле элементов, входящих в состав марки рельсовой стали:
Из какой стали делают рельсы? - 981308300176
Кроме того, содержание фосфора не должно превышать 0,02 %, серы – 0,02 %, алюминия – 0,004 %.

Для улучшения качественных характеристик стали осуществляется её легирование. Для этого используются различные химические составляющие: ванадий, азот и хром. Однако их массовая доля также не должна превышать допустимых лимитов.

Если в качестве легирующего элемента выбирается только ванадий, то его доля должна составлять от 0,03 до 0,15 %. Если только хром – то в пределах от 0,2 до 0,6 %.

Часто для легирования используются комбинации:
🔸 азота (0,01–0,02 %) и ванадия (0,03–0,15 %);
🔸 хрома (0,2‒0,8 %), азота (0,01‒0,0,2 %) и ванадия (0,03‒0,15 %).

Иногда вводятся дополнительные легирующие элементы.

Содержание кремния обычно не превышает 0,6 %, однако с целью увеличения предела прочности массовая доля этого элемента может составлять 0,3‒1,1 %. Это характерно для марки 76ХСФ.

Массовая доля элементов не может быть больше или меньше указанных пределов более чем на 0,02 %.

В зависимости от степени твёрдости рельсы подразделяют на классы, и для их изготовления могут быть рекомендованы определённые марки стали:
Из какой стали делают рельсы? - 981308343952

Маркировка рельсовой стали и её расшифровка

Цифры в написании марки стали показывают среднее содержание углерода. В зависимости от способа производства, перед цифрами, обозначающими марку стали, ставятся буквы К или Э. Первая указывает конверторную, вторая – на электропечную выплавку.

Каждый химический элемент, добавленный к базовому составу, имеет соответствующий буквенный символ:
хром – Х;
азот – А;
ванадий – Ф;
кремний – С.

Благодаря этому можно легко определить марку стали. Например, К76ХАФ обозначает, что металл был произведён конверторным способом, содержит углерод, марганец и кремний в допустимых пределах для марки стали 76, а в легировании применены хром, азот и ванадий.

Какая марка стали у рельсов, можно узнать благодаря условным обозначениям, нанесённым при маркировании готовых изделий. Обычно указываются тип рельса, категория, марка стали, длина, наличие болтовых отверстий и ГОСТ.

Рельсовые стали обладают:
✅ высокой сопротивляемостью ударным нагрузкам, что достигается твёрдостью материала благодаря легированию;
✅ стойкостью к циклическим нагрузкам благодаря высокому пределу прочности;
✅ умеренной пластичностью, позволяющей производить рельсы без пустот и сторонних включений.

——
Металлопрокат с крытого склада в Екатеринбурге от компании «ЭнергоСталь».
Отправить заявку можно в личные сообщения группы
или на почту info@gk-es.ru

Комментарии