Is spoorrailhardbaar staal?

Wat is stalen rail?

 

Stalen rail, ook wel spoorrail of kraanrail genoemd, is het fundamentele onderdeel van spoorlijnen. Het geleidt de treinwielen en verdeelt zware lasten over de dwarsliggers, terwijl de geometrische stabiliteit op lange termijn behouden blijft. Stalen rails worden doorgaans geproduceerd in een I-balkdwars-sectie, bestaande uit de railkop, het lijf en de basis, die een optimale buigweerstand en draagvermogen- biedt.

 

 

GNEE RAIL levert een breed scala aan stalen rails, waaronder zware rails, lightrails en kraanrails, allemaal ontworpen om te voldoen aan internationale normen en industriële vereisten.

 

Is spoorrailhardbaar staal?

 

Ja, spoorrails zijn gemaakt van een staalsoort die hardbaar is en speciaal is ontworpen voor slijtvastheid, meestal een medium-koolstofstaal (zoals 1084) met een hoog mangaangehalte, vaak verder aan het oppervlak-verhard door processen zoals inductieharden om enorme druk en slijtage te weerstaan. Deze combinatie zorgt voor hardheid voor slijtvastheid en taaiheid om broosheid te voorkomen, waardoor duurzaamheid bij zware belastingen en wrijving in evenwicht wordt gebracht.

 

Belangrijkste kenmerken:

 

• Samenstelling: Gewoonlijk een hoog-medium-koolstofstaal (ongeveer 0,7-0,8% koolstof) met meer mangaan (0,7-1,0%), wat een diepere verharding mogelijk maakt.

 

• Hardbaarheid: Het staal is inherent hardbaar, wat betekent dat de eigenschappen aanzienlijk kunnen worden verbeterd door middel van warmtebehandeling.

 

 

• Warmtebehandeling: hoewel ze overal sterk zijn, worden de cruciale slijtoppervlakken (de spoorstaafkop) vaak inductie-gehard of vlam-gehard om een ​​extreme oppervlaktehardheid te bereiken, waardoor scheuren en slijtage van treinwielen worden voorkomen.

 

• Legeringen: Voor zwaar gebruik worden soms elementen als chroom en vanadium toegevoegd voor een nog grotere sterkte en slijtvastheid.

 

Common-rail staalsoorten wereldwijd:

 

Cijfer	Standaard / Regio	Typische samenstelling (gew.%)
R260	EN 13674-1 (Europa)	C: 0,67–0,80, Mn: 0,90–1,20, Si: kleiner dan of gelijk aan 0,50
R350HT	EN 13674-1 (Europa)	C: 0,75–0,85, Mn: 0,80–1,20, Cr: 0,20–0,50
Kwaliteit 260	AREMA (Noord-Amerika)	C: ~0,77, Mn: ~1,0–1,2, Si: ~0,2
Kwaliteit 350	AREMA + molenspecificaties (VS/Canada)	C: 0,78–0,83, Mn: 0,90–1,20, Cr: 0,2–0,6, + V/Nb (microgelegeerd)
BH Rail (bainitisch)	JIS E 1101 (Japan), aangenomen in de EU/India	C: 0,65–0,80, Mn: 1,0–1,4, Cr/Mo/Ni (optioneel, molen-specifiek)
U71Mn	GB/T 2585 (China)	C: 0,65–0,77, Mn: 1,10–1,40, Si: 0,15–0,35
U75V	GB/T 2585 (China)	C: 0,67–0,77, Mn: 0,70–1,00, V: 0,04–0,12

 

Hoe verbetert verharding de prestaties van stalen rails?

 

Het verhardingsproces verbetert verschillende prestatieaspecten:

 

• Slijtvastheid: geharde rails zijn bestand tegen rolcontactvermoeidheid en slijtage veroorzaakt door herhaald contact met trein- of kraanwielen.

 

• Draagvermogen: Verharding verhoogt de vloeigrens en treksterkte van de rail, waardoor deze zwaardere asbelastingen kan dragen.

 

• Vermoeiingslevensduur: Rails gemaakt van hardbaar staal zijn beter bestand tegen cyclische belasting, waardoor het risico op scheuren en vervorming van de railkop wordt verminderd.

 

Vergelijking van staalsoorten en hardingsvermogen:

 

 

Staalkwaliteit	Uithardbaar	Opbrengststerkte (MPa)	Treksterkte (MPa)	Hardheid (HB)	Typische toepassingen
U71Mn	Ja	–	Groter dan of gelijk aan 880	240-270	Zware rail, kraanrail
U75V	Ja	–	Groter dan of gelijk aan 980	240-270	Hoge-snel- en zwaar-spoorvervoer
50 minuten	Beperkt	–	Groter dan of gelijk aan 645	–	Middelzware-rail
900A	Ja	–	Groter dan of gelijk aan 880	240-270	Internationale heavyrail
R350HT	Ja	–	Groter dan of gelijk aan 1175	350-390	Zeer sterke-rails voor UIC- en AREMA-normen

 

GNEE RAIL levert verschillende railtypen vervaardigd uit gehard staal voor industriële en spoorwegtoepassingen:

 

• Zwaar spoor:38 kg, 43 kg, 50 kg, 60 kg, 75 kg, gemaakt van de kwaliteiten U71Mn, U75V en 900A.

 

Classificatie		Hoogte (mm)	Kop (mm)	Bodem (mm)	Dik (mm)	Gewicht (kg/m2)
Lightrail	8 KG/M	65	25	54	7	8.42
	9 KG/M	63.5	32.1	63.5	5.9	8.94
	12 KG/M	69.85	38.1	69.85	7.54	12.2
	15 KG/M	79.37	42.86	79.37	8.33	15.2
	18 KG/M	80	40	80	10	18.06
	22 KG/M	93.66	50.8	93.66	10.72	22.3
	24 KG/M	107	51	90	10.9	24.46
	30 KG/M	107.95	60.33	107.95	12.3	30.1
Zwaar spoor	38 KG/M	134	68	114	13	38.733
	43 KG/M	140	70	114	14.5	44.653
	45 KG/M	145	67	126	14.5	45.546
	50 KG/M	152	70	132	15.5	51.514
	60 KG/M	176	73	150	16.5	60.64
Kraan spoor	KW 70	120	70	120	28	52.8
	KW 80	130	80	130	32	63.69
	KW 100	150	100	150	38	88.96
	KW 120	170	120	170	44	118.1

 

• Kraanspoor:QU70-, QU80-, QU100-, QU120- en DIN536-serie, ontworpen voor bovenloopkranen en portaalkranen met een hoog draagvermogen.

 

• UIC- en AREMA-rails:UIC54-, UIC60-, 115RE-, 136RE-rails, die slijtvaste-- en vermoeidheids--resistente prestaties bieden voor hoge-spoor- en vrachtvervoer.

 

Amerikaanse standaard stalen rail

 

ASTM-norm, AREMA-norm
Maat	Afmeting (mm)				Gewicht (kg/m2)	Lengte (m)
	Hoofd	Hoogte	Voet	Dikte
ASCE 25	38.1	69.85	69.85	7.54	12.4	6-12
ASCE 30	42.86	79.38	79.38	8.33	14.88
ASCE 40	47.62	88.9	88.9	9.92	19.84
ASCE 60	60.32	107.95	107.95	12.3	29.76
ASCE 75	62.71	122.24	122.24	13.49	37.2	12-25
ASCE 85	65.09	131.76	131.76	14.29	42.17
ASCE 90	69.09	130.18	142.88	14.29	44.65
ASCE 115	69.06	139.7	168.28	15.88	56.9
ASCE 136	74.61	152.4	185.74	17.46	67.41
ASCE 175	109.86	152.4	152.4	38.1	86.8

 

UIC 860 Standaard stalen rail

 

Standaard: UIC860
Maat	Afmeting (mm)				Gewicht (kg/m2)	Lengte (m)
	Hoofd	Hoogte	Onderkant	Dikte
UIC50	70	152	125	15	50.46	12-25
UIC54	70	159	140	16	54.43
UIC60	74.3	172	150	16.5	60.21

 

Ontvang een offerte en tekening