ทำไมรางรถไฟถึงทำจากเหล็ก?

รางเหล็ก(หรือที่เรียกว่ารางรถไฟ รางรถไฟ หรือรางเครน) เป็นส่วนประกอบพื้นฐานของระบบราง ทำหน้าที่นำทางล้อและกระจายน้ำหนักบรรทุกหนักด้วยความแม่นยำ ออกแบบมาในส่วน I-ลำแสงตัดขวาง-ที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ ซึ่งประกอบด้วยส่วนหัวของราง (พื้นผิวสัมผัส) ราง (ส่วนรองรับในแนวตั้ง) และฐาน (หน้าแปลนที่มีเสถียรภาพ) รางเหล่านี้ให้ความต้านทานการโค้งงอที่เหนือกว่าและความเสถียรแบบไดนามิก

 

ทำไมรางรถไฟถึงทำจากเหล็ก?

 

รางเหล็กเป็นเหล็กกล้ารีดร้อน-ที่มีความแข็งแรงสูง-ทนทานต่อการสึกหรอ- ซึ่งสร้างพื้นผิวทางวิ่งของรางรถไฟและนำล้อรถไฟไปตามเส้นทางที่ตายตัว เมื่อเปรียบเทียบกับรางเหล็กรุ่นก่อนๆ รางเหล็กสมัยใหม่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมให้ทนทานต่อการรับน้ำหนักของเพลาที่หนัก การกระแทกซ้ำๆ และความล้าในระยะยาว - ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเหล็กจึงกลายเป็นวัสดุที่ใช้งานได้จริงเพียงชนิดเดียวสำหรับรางรถไฟสายหลัก การขนส่งในเมือง ทางรถไฟในเหมือง และรางเครนทั่วโลก

 

เกรดเหล็กคอมมอนเรลทั่วโลก

 

 

ระดับ	มาตรฐาน/ภูมิภาค	องค์ประกอบทั่วไป (wt%)	คุณสมบัติและการใช้งานที่สำคัญ
R260	EN 13674-1 (ยุโรป)	C: 0.67–0.80, Mn: 0.90–1.20, Si: น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.50	รางเกรดฐาน-; รีดเย็น-; ใช้กันอย่างแพร่หลายบนเส้นจราจรขนาดกลาง- เชื่อมได้ดีและคุ้มค่า
R350HT	EN 13674-1 (ยุโรป)	C: 0.75–0.85, Mn: 0.80–1.20, Cr: 0.20–0.50	ความร้อน- (ออนไลน์/ออฟไลน์); UTS มากกว่าหรือเท่ากับ 1100 MPa; อายุการใช้งานยาวนานกว่า R260 30–50% มาตรฐานสำหรับสายขนส่งความเร็วสูง- (TGV, ICE) และสายขนส่งหนัก-
เกรด 260	AREMA (อเมริกาเหนือ)	C: ~0.77, Mn: ~1.0–1.2, Si: ~0.2	เทียบเท่ากับ R260; ใช้กับส่วนรางเช่น 115RE, 136RE ทั่วไปในเครือข่ายการขนส่งสินค้าประเภท I
เกรด 350	AREMA + ข้อมูลจำเพาะของโรงงาน (สหรัฐอเมริกา/แคนาดา)	C: 0.78–0.83, Mn: 0.90–1.20, Cr: 0.2–0.6, + V/Nb (ไมโครอัลลอยด์)	TMCP or heat-treated; UTS ~1180–1280 MPa. For demanding curves, heavy axle loads (>33 ตัน) และทางเดินน้ำหนักสูง-
BH Rail (ไบนิติก)	JIS E 1101 (ญี่ปุ่น) นำมาใช้ในสหภาพยุโรป/อินเดีย	C: 0.65–0.80, Mn: 1.0–1.4, Cr/Mo/Ni (อุปกรณ์เสริม เฉพาะโรงงาน-)	โครงสร้างจุลภาคของเบนนิติก ความแข็งแรงสูง (UTS ~1250–1350 MPa) + ความทนทานต่อการแตกหักที่เหนือกว่า ใช้กับทางโค้งชินคันเซ็นและส่วนที่มีการสึกหรอสูง-
U71ม	GB/T 2585 (จีน)	C: 0.65–0.77, Mn: 1.10–1.40, Si: 0.15–0.35	งาน-การชุบแข็งรางคาร์บอน-แมงกานีส มาตรฐานสำหรับรางขนาด 50 กก./ม., 60 กก./ม. บนเส้นทางหลักของจีน ประสิทธิภาพเทียบได้กับ R260/R350
U75V	GB/T 2585 (จีน)	C: 0.67–0.77, Mn: 0.70–1.00, V: 0.04–0.12	วานาเดียม-ไมโครอัลลอยด์; ความแข็งแรงและความล้าสูงกว่า U71Mn สำหรับความเร็วสูง- (เช่น Beijing–Shanghai HSR) และสายลากจูงหนัก-

 

คุณสมบัติทางกลทั่วไปของเหล็กราง:

 

มาตรฐาน	ระดับ	ความต้านแรงดึง (MPa)	ความแข็ง (HB)	การใช้งานทั่วไป
กิกะไบต์/ที 2585	U71ม	มากกว่าหรือเท่ากับ 880	260–300	การลากของหนัก, ทางรถไฟสายหลัก
ห้องน้ำในตัว 13674-1	R260	มากกว่าหรือเท่ากับ 880	~260	ผู้โดยสารและสินค้าทั่วไป
ห้องน้ำในตัว 13674-1	R350HT	มากกว่าหรือเท่ากับ 1,170	~350	ส่วนโค้ง การสึกหรอสูง
อารีมา	900A	มากกว่าหรือเท่ากับ 880	~260	รถไฟอเมริกาเหนือ
อารีมา	1100	มากกว่าหรือเท่ากับ 1,080	~320	ทางเดินที่มีการจราจรหนาแน่น

 

ความแข็งแรงสูงช่วยให้แน่ใจว่ารางไม่เปลี่ยนรูปพลาสติกภายใต้การรับน้ำหนักของล้อซ้ำๆ โดยคงค่าเกจและการจัดตำแหน่งที่แม่นยำตลอดอายุการใช้งานที่ยาวนาน

 

เหตุใดเหล็กจึงให้ความต้านทานต่อการสึกหรอและความเหนื่อยล้าได้ดีกว่าเหล็ก?

 

ทางรถไฟในยุคแรกใช้รางเหล็กดัด ซึ่งได้รับความเดือดร้อนจากการสึกหรออย่างรวดเร็ว การแตกร้าว และการแตกหักบ่อยครั้ง เหล็กที่มีปริมาณคาร์บอนสูงกว่าและองค์ประกอบโลหะผสมควบคุม เช่น แมงกานีส ให้:

 

• ความแข็งของพื้นผิวที่สูงขึ้น ลดการสึกหรอของล้อ-ราง

 

• ต้านทานความเมื่อยล้าเมื่อสัมผัสกลิ้งได้ดีขึ้น จำกัดการแตกร้าวของพื้นผิว

 

• มีความทนทานต่อการแตกหักมากขึ้น ลดการแตกหักของรางกะทันหัน

 

 

สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในทางโค้ง สวิตช์ และ-ระบบรางในเมืองที่มีการจราจรหนาแน่น ซึ่ง-การโต้ตอบของล้อกับรางมีความเข้มข้น รางเหล็ก-ที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อน เช่น R350HT หรือหัว- U71Mn ที่ชุบแข็ง ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันเพื่อยืดอายุการใช้งานในบริเวณที่มีการสึกหรอสูง-

 

ในฐานะซัพพลายเออร์ระดับสากลรางรถไฟ Gneeให้บริการรางเหล็กตามมาตรฐาน GB, EN, UIC, AREMA, JIS และ DIN พร้อมด้วยคลิปราง แผ่นฐาน โบลท์ แผ่นยาง และระบบยึดครบชุด GNEE RAIL ยังให้บริการเตรียมการตัด เจาะ ดัด และเชื่อม เพื่อรองรับโครงการรางรถไฟและรางเครนแบบครบวงจรทั่วโลก

 

การจำแนกประเภท		ความสูง(มิลลิเมตร)	หัว (มม.)	ด้านล่าง (มม.)	หนา(มิลลิเมตร)	น้ำหนัก (กก./ม.)
รถไฟฟ้ารางเบา	8 กก./ม	65	25	54	7	8.42
	9 กก./ม	63.5	32.1	63.5	5.9	8.94
	12 กก./ม	69.85	38.1	69.85	7.54	12.2
	15 กก./ม	79.37	42.86	79.37	8.33	15.2
	18 กก./ม	80	40	80	10	18.06
	22 กก./ม	93.66	50.8	93.66	10.72	22.3
	24 กก./ม	107	51	90	10.9	24.46
	30 กก./ม	107.95	60.33	107.95	12.3	30.1
รางหนัก	38 กก./ม	134	68	114	13	38.733
	43 กก./ม	140	70	114	14.5	44.653
	45 กก./ม	145	67	126	14.5	45.546
	50 กก./ม	152	70	132	15.5	51.514
	60 กก./ม	176	73	150	16.5	60.64
รางเครน	ควอ 70	120	70	120	28	52.8
	ข้อ 80	130	80	130	32	63.69
	คิว 100	150	100	150	38	88.96
	ควอ 120	170	120	170	44	118.1

 

รับใบเสนอราคาและรูปวาด