Rail en acierdoit fournir une surface de roulement lisse, stable et continue pour les roues du train qui passe. Dans les sections de chemin de fer électrique ou de bloc automatique, la voie ferrée peut également être utilisée comme circuit de voie.
De quoi sont faits les rails ordinaires ?
Les rails de chemin de fer ordinaires sont principalement constitués d'acier-à haute résistance et à haute teneur en carbone-, un alliage conçu pour la durabilité, la dureté et la résistance à l'usure afin de supporter des charges et des impacts lourds, avec des éléments comme le manganèse, le silicium et parfois le chrome ajoutés pour des propriétés améliorées. Ce matériau robuste a remplacé les anciennes chenilles en fer pour de meilleures performances et longévité.
Propriétés clés des matériaux
- Teneur élevée en carbone : augmente la résistance à la traction et la dureté, cruciales pour supporter le stress.
- Manganèse : Augmente la solidité et la résistance à l’abrasion.
- Silicium : Aide à contrôler la formation d’oxyde pendant la fabrication.
- Faible teneur en phosphore et en soufre : limite la fragilité et améliore la résistance aux chocs.
| Nuance d'acier | C(%) | Si | Mn | Cr | V | P | S | Résistance à la traction (Rm/MPa) |
| U71Mn | 0.65~0.76 | 0.15~0.58 | 0.70~1.40 | – | – | Inférieur ou égal à 0,035 | Inférieur ou égal à 0,030 | Supérieur ou égal à 880 |
| U75V | 0.71~0.80 | 0.50~0.80 | 0.75~1.05 | – | 0.04~0.12 | Inférieur ou égal à 0,035 | Inférieur ou égal à 0,030 | Supérieur ou égal à 980 |
| U78CrV | 0.72~0.82 | 0.50~0.80 | 0.70~1.05 | 0.30~0.50 | 0.04~0.12 | Inférieur ou égal à 0,035 | Inférieur ou égal à 0,030 | Supérieur ou égal à 1080 |
| U77MnCr | 0.72~0.82 | 0.10~0.50 | 0.80~1.10 | 0.25~0.40 | – | Inférieur ou égal à 0,035 | Inférieur ou égal à 0,025 | Supérieur ou égal à 980 |
| U76CrRE | 0.71~0.81 | 0.50~0.80 | 0.80~1.10 | 0.25~0.35 | 0.04~0.08 | Inférieur ou égal à 0,035 | Inférieur ou égal à 0,025 | Supérieur ou égal à 1080 |
Types de rails en acier
- Rails en acier au carbone : rails standard fabriqués avec une teneur contrôlée en carbone et en manganèse pour un usage général.
- Rails en acier allié : contiennent des éléments supplémentaires comme le vanadium, le titane ou le chrome pour une résistance et une ténacité supérieures, utilisés dans des conditions exigeantes.
- Rails traités thermiquement :-rails laminés à chaud soumis à un chauffage et un refroidissement contrôlés pour affiner leur structure, améliorant ainsi considérablement la résistance et la durée de vie.
Différents rails de voie standard
Les différents rails de voie standard varient selonjauge(largeur comme la norme 1435 mm, étroite, large),profil/forme(Fond plat-/Vignoles, Bullhead, Double-tête, Rainuré), etnormes internationales(BS, UIC, DIN, JIS, etc.), tous conçus pour des vitesses, des charges et des environnements spécifiques, du fret lourd aux lignes de passagers-à grande vitesse et aux tramways urbains.
Rail en acier standard chinois
| Classification | Hauteur (mm) | Tête (mm) | Fond (mm) | Épaisseur (mm) | Poids (kg/m) | |
| métro léger | 8 kg/m | 65 | 25 | 54 | 7 | 8.42 |
| 9 kg/m | 63.5 | 32.1 | 63.5 | 5.9 | 8.94 | |
| 12 kg/mois | 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 | |
| Classification | Hauteur (mm) | Tête (mm) | Fond (mm) | Épaisseur (mm) | Poids (kg/m) | |
| Rail lourd | 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 | |
| Classification | TAILLE (mm) | poids théorique | |||||||||
| hauteur | largeur inférieure | largeur de la tête | profondeur de la taille | ||||||||
| Rail de grue | QU70 | 120 | 120 | 70 | 28 | 52.8 | |||||
| QU80 | 130 | 130 | 80 | 32 | 63.69 | ||||||
| QU100 | 150 | 150 | 100 | 38 | 88.96 | ||||||
| QU120 | 170 | 170 | 120 | 44 | 118.1 | ||||||
Rail en acier standard JIS E 1103/1101
| Norme : JIS E 1103/1101 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Taille | Dimension(mm) | Poids (kg/m) |
Longueur (m) | |||
| Tête | Hauteur | Bas | Épaisseur | |||
| JIS15KG | 42.86 | 79.37 | 79.37 | 8.33 | 15.2 | 9-10 |
| JIS22KG | 50.8 | 93.66 | 93.66 | 10.72 | 22.3 | 9-10 |
| JIS30A | 60.33 | 107.95 | 107.95 | 12.3 | 30.1 | 9-10 |
| JIS 37A | 62.71 | 122.24 | 122.24 | 13.49 | 37.2 | 10-25 |
| JIS 50N | 65 | 153 | 127 | 15 | 50.4 | 10-25 |
| CR 73 | 100 | 135 | 140 | 32 | 73.3 | 10-12 |
| CR100 | 120 | 150 | 155 | 39 | 100.2 | 10-12 |
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