Voie ferréeest un élément essentiel de la voie ferrée et sa fonction est de guider les roues du train vers l'avant en résistant à l'énorme pression exercée par les roues. Le rail en acier doit 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.
Quel type d'acier est le rail ?
Les rails sont principalement fabriqués à partir d'acier à haute-acier au carbone (ou acier au carbone-manganèse) pour sa dureté, sa résistance et sa résistance à l'usure exceptionnelles, avec des nuances courantes comme 1084 ou plus contenant une quantité importante de carbone (0,7-0,8 %) et de manganèse (0,7-1 %) pour la durabilité, ainsi que des aciers alliés spéciaux (avec vanadium, chrome) pour des conditions extrêmes comme les lignes à grande vitesse ou les lignes de transport lourd.
Principales caractéristiques :
- Composition : Riche en carbone et manganèse pour obtenir une résistance et une ténacité élevées.
- Propriétés : Doit résister à d’immenses pressions, à l’abrasion et à la fatigue, nécessitant une résistance à l’usure et une ténacité élevées.
Types :
- Standard : acier à teneur moyenne-à-à haute teneur en carbone.
- Spécialisé : Aciers alliés (vanadium, chrome) pour applications exigeantes.
- Traité thermiquement- : rails soumis à un refroidissement contrôlé pour une microstructure raffinée et des performances améliorées.
Matériau typique de l'acier pour voie ferrée
Selon le type d'acier, le matériau des rails pour les voies ferrées peut être divisé en trois types :
Acier au carbone
L'acier au carbone est un rail en acier fondu et laminé avec du minerai de fer brut naturel. Il utilise principalement des éléments de carbone et de manganèse présents dans le minerai pour augmenter la résistance du rail. L'acier ordinaire des voies ferrées au carbone est composé de 0,40 % à 0,80 % de carbone et de manganèse de moins de 1,30 % à 1,4 %.
Acier allié
L'acier allié est un rail en acier qui est fondu et laminé après avoir ajouté des quantités appropriées d'éléments d'alliage tels que le vanadium, le titane, le chrome et l'étain au minerai de fer d'origine. La résistance et la ténacité de ce type de rail sont supérieures à celles du rail en carbone.
Acier traité thermiquement-
L'acier-traité thermiquement est un rail en acier formé en chauffant et en contrôlant le refroidissement du rail en carbone ou en alliage laminé à chaud-. La structure perlite du rail traité thermiquement-est plus raffinée que celle du rail laminé à chaud-, ce qui se traduit par une résistance et une ténacité plus élevées. Le rail durci après traitement thermique présente une couche de correction de durcissement au niveau du champignon du rail, ce qui améliore considérablement ses propriétés mécaniques afin que la durée de vie du rail puisse être prolongée.
La composition chimique de l'acier des voies ferrées
| Non. | Élément | Fonction |
|---|---|---|
| 1 | C | Améliorer la résistance, la dureté et la résistance à l'usure du rail. La teneur en carbone des chemins de fer nationaux est comprise entre 0,65 % et 0,82 %. Lorsque la teneur en carbone est relativement élevée, l’acier devient cassant et son indice de plasticité sera considérablement réduit. Dans le même temps, cela augmentera le risque de taches blanches dans l’acier. |
| 2 | Si | Il est facile à combiner avec l'oxydation et peut jouer le rôle d'élimination des bulles dans le métal. L'acier contient une quantité appropriée de silicium, ce qui peut améliorer la dureté et la résistance à l'usure de l'acier. La teneur en acier ferroviaire national est généralement de 0,159 à 0,9 %, mais une teneur trop élevée rendra l'acier dur et cassant, et il est facile de produire des pores dans la soudure. |
| 3 | Mn | C'est un élément bénéfique qui peut améliorer la résistance et la résistance à l'usure de l'acier et augmenter la ténacité de l'acier. Il peut éliminer les inclusions nocives d’oxyde de fer et de sulfure dans l’acier. La teneur en manganèse est généralement contrôlée entre 0,6% et 1,54%. L'acier avec une teneur en manganèse supérieure à 1,2 % est appelé acier au manganèse moyen et sa résistance à l'usure est très élevée. |
| 4 | Cu | C'est un élément bénéfique. L'acier contient un petit nombre de composés de cuivre, qui peuvent améliorer la résistance à la fatigue et à la corrosion de l'acier. La teneur en cuivre des rails en acier nationaux se situe généralement entre 0,10 % et 0,40 %. Si le processus de roulement du rail contenant du cuivre-n'est pas bon, des fissures ressemblant à des poissons-se produiront à la surface du rail. |
| 5 | P | C'est un élément nocif. Le plus grand danger du phosphure est de réduire la plasticité et la ténacité de l'acier. Surtout à basse température, la fragilité à froid de l'acier augmente, ce qui conduit facilement à des rails cassés, et sa teneur est contrôlée à 0,04 % maximum. |
| 6 | S | Le soufre est un élément nocif. Il est souvent laissé dans l'acier sous forme de granulés. Lorsque le rail est roulé, il est roulé avec l'acier en feuilles, ce qui provoque un délaminage ou des fissures longitudinales dans le rail. La quantité de soufre est contrôlée à 0,05 % maximum |
Types de rails en acier de GNEE RAIL
Depuis 2008, GNEE RAIL fournit des rails en acier de différentes qualités depuis plus de 18 ans. Les rails en acier de GNEE sont fortement recommandés en Chine et à l'étranger. Avec des équipements de pointe, GNEE produit des rails en acier de haute qualité qui répondent aux exigences de la plupart des pays. Les rails standard, les rails à tête durcie, les rails lourds, les rails légers, les rails de grue et d'autres types sont tous disponibles ici. En tant que l'un des principaux fournisseurs ferroviaires de Chine, GNEE RAIL travaille à la fourniture de produits ferroviaires écologiques et économiques dans le monde entier.
| 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 | ||||||