ทำไมรางรถไฟถึงไม่เป็นสนิม?

ทำไมรางรถไฟถึงไม่เป็นสนิม?

 

รางรถไฟต้องเผชิญกับฝน ความชื้น อุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลง และบางครั้งแม้แต่สภาพแวดล้อมที่เป็นเกลือ แต่ในการใช้งานประจำวัน รางรถไฟเหล่านี้ไม่ปรากฏสนิมเร็วเท่ากับโครงสร้างเหล็กธรรมดา ไม่ใช่เพราะรางไม่เคยสึกกร่อน แต่เนื่องจากการเลือกใช้วัสดุราง พฤติกรรมการสัมผัสระหว่างล้อกับราง และกลไกการป้องกันพื้นผิวทำให้การเกิดสนิมที่มองเห็นได้ช้าลงอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนหัวรางที่ล้อหมุนอย่างต่อเนื่อง

 

 

รางรถไฟสมัยใหม่ผลิตจากเหล็กรางโลหะผสมคาร์บอนสูง- เช่นU71Mn, U75V, R260, R350HT,และ900Aซึ่งได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อต้านทานการสึกหรอ ความล้า และความเสียหายของพื้นผิวภายใต้ภาระการกลิ้งที่หนัก วัสดุเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในรางโปรไฟล์เช่นรางหนัก UIC60, UIC54, 60E1, 132RE, 60 กก. และ 75 กก.

 

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. บนเส้นทางหลักของประเทศจีน ประสิทธิภาพเทียบได้กับ R260/R350
U75V	GB/T 2585 (จีน)	C: 0.67–0.77, Mn: 0.70–1.00, V: 0.04–0.12	วาเนเดียม-ไมโครอัลลอยด์; ความแข็งแรงและความล้าสูงกว่า U71Mn สำหรับความเร็วสูง- (เช่น Beijing–Shanghai HSR) และสายลากจูงหนัก-

 

หน้าสัมผัสล้อแบบต่อเนื่องช่วยขจัดสนิมบนพื้นผิวบนหัวราง

 

ส่วนที่มองเห็นได้ชัดเจนที่สุดของรางรถไฟคือหัวรางซึ่งต้องสัมผัสกับล้อเหล็กตลอดเวลา รถไฟทุกขบวนทำให้เกิดความเครียดจากการสัมผัสสูงและการเลื่อน-ระดับไมโคร ซึ่งจะกำจัดออกซิเดชันในระยะแรก-โดยอัตโนมัติก่อนที่จะพัฒนาเป็นชั้นสนิมหนา นี่คือเหตุผลว่าทำไมแม้ในพื้นที่ชื้น พื้นผิวทางวิ่งของราง UIC60 R260 หรือราง U71Mn ขนาด 60 กก. มักจะดูสว่างและขัดเงา ในขณะที่สนิมเล็กน้อยอาจมองเห็นได้เฉพาะบนเว็บและฐานที่ล้อไม่ได้สัมผัสกันเท่านั้น

 

 

ผลการขัดเงาตามธรรมชาตินี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในเส้นทาง-ที่มีการจราจรหนาแน่น เช่น ระบบรถไฟใต้ดินและสายหลักการขนส่งสินค้าที่ใช้ราง UIC60, 132RE หรือ EN 60E1 ซึ่งเส้นทางล้อบ่อยครั้งจะทำความสะอาดพื้นผิวส่วนหัวรางอย่างต่อเนื่อง สำหรับรางอุตสาหกรรมที่มีการจราจรน้อย เช่น รางเหมืองแร่ (22กก,30 กก., 24 กก., 18 กก.) หรือรางแท่งแบนในคลังสินค้า การเกิดออกซิเดชันที่พื้นผิวมีแนวโน้มที่จะปรากฏขึ้นมากขึ้นหากความหนาแน่นของการจราจรต่ำ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการเลือกวัสดุและการบำบัดป้องกันจึงมีความสำคัญมากขึ้นในสภาพแวดล้อมเหล่านี้

 

ติดตามรางเหล็กจาก GNEE RAIL

 

GNEE RAIL จำหน่ายผลิตภัณฑ์ทางรถไฟและรางอุตสาหกรรมครบวงจร รวมถึง UIC60, UIC54, 60E1, 132RE, รางหนัก 50 กก., 60 กก., 75 กก., รางเครน QU70–QU120, ราง DIN536 A45–A150, ราง ASCE, รางเหมืองแร่ และรางแท่งแบน โดยมีเกรดเหล็กครอบคลุม Q235B, 55Q, U71Mn, U75V, R260, R350HT, 900A และ 1100 นอกเหนือจากการผลิตรางแล้ว GNEE RAIL ยังให้บริการการตัด การเจาะ การเตรียมการเชื่อม การประมวลผลรางโค้ง ระบบยึด แผ่นราง แผ่นความร้อน และการสนับสนุนการติดตั้งทางเทคนิคสำหรับโครงการทางรถไฟ รถไฟใต้ดิน ท่าเรือ เหมืองแร่ และการขนส่งทางอุตสาหกรรมทั่วโลก
 

 

มาตรฐาน	ก.ย.	วัสดุเกรดทั่วไป
ยูไอซี860	UIC54	700,900A,900B
	UIC60
EN13674.1	5.00E+02	R200,R350HT,R260Mn,R35LHT,R320Cr,R370CrHT
	5.40E+02
	6.00E+02
	6.00E+03
บีเอส-11-1985	BS80A	700,900A,900B
	BS90A
	บีเอส100เอ
อารีมา	115RE	เอสเอส,HH,LA,IH
	136RE
	ASCE60	U71ม
	ASCE85	U71ม
กิกะไบต์ 2585-2007	50กก./ม	U71ม
	60กก./ม	U75V
	75กก./ม
วัณโรค/T2344-2012	50กก./ม	U71Mn,U75V,U77MnCr
	60กก./ม	U78CrV
	75กก./ม
กิกะไบต์ 11264-1989	8กก./ม	Q235
	12กก./ม	Q235
	15กก./ม	55Q, Q235
	18กก./ม	55Q, Q235
	22กก./ม	55Q, Q235
	24กก./ม	55Q, Q235
	30กก./ม	55Q, Q235
	38กก./ม	50ล้าน U71ล้าน
	43กก./ม	50ล้าน U71ล้าน
GB รางเครน	QU70	U71ม
	QU80	U71ม
	QU100	U71ม
	QU120	U71ม

 

รับใบเสนอราคาและรูปวาด