Длина трамвайных и железнодорожных рельсов и допуски в их изготовлении

Длина трамвайных и железнодорожных рельсов и допуски в их изготовлении

Стандартом предусматривается длина трамвайных и железнодорожных рельсов и 12,5, и 25,0 м. В настоящее время применяются рельсы длиной 12,5 м.

Техническими условиями допускается также выпуск укороченных рельсов, не менее 6 м.

Отступления по отдельным размерам рельсов допускаются в определенных пределах, согласно табл. 1.

Таблица 1 — Пределы отступления по отдельным размерам рельсов
Тип рельсаДопуски
по ширине подошвыпо высоте рельсапо высоте губкипо толщине шейкипо ширине головкипо ширине желобапо глубине желобапо толщине губкипо расстоянию между болтовыми отверстиями и от крайнего отверстия до конца рельсапо длине рельсаНесимметричность поперечного сечения относительно вертикальной оси
в подошвев прочих измерениях
Трамвайные+2 -3±2+3 -2±1+4 -2+3 -1+1 -2+3 -1±1±10Не свыше 3
Железнодорожные+1,5 -2+0,8 -0,5+0,75 -0,5±0,5±1±6Не свыше 1Не свыше 0,3

Механические свойства трамвайного и железнодорожнго рельса указаны в технических условиях. В зависимости от типа рельса и сорта стали рельсы первого сорта должны иметь временное сопротивление на растяжение в пределах следующих величин:

– рельсы трамвайного типа углеродистые и среднемарганцевистые – не менее 80 кг/мм2;

– рельсы железнодорожного типа из мартеновской стали – не менее 72 кг/мм2;

– рельсы железнодорожного типа из бессемеровской стали – не менее 70 кг/мм2.

Термическая обработка рельсов, как обязательная, на заводах техническими условиями не предусматривается, однако для трамвайных и железнодорожных рельсов весом более 45 кг/м при плавке, прокате и охлаждении необходимо принять эффективные меры для того, чтобы предотвратить образование флокенов, а также получить удовлетворительную вязкость стали и самое наименьшее коробление трамвайных рельсов.

Обжатый слиток (блюмс) и из него прокатанную рельсовую полосу нужно обрезать до полного удаления усадочной раковины и вредной ликвационной зоны.

Допуски при приемке трамвайных и железнодорожных рельсов указаны в табл. 2.

Таблица 2 — Допуски при приемке железнодорожных и трамвайных рельсов
Наименование дефектовДля трамвайных рельсовДля железнодорожных рельсов
Кривизна в горизонтальной плоскости равномерная по всей длине со стрелой прогиба по отношению к длинеНе выше 1/2200Не выше 1/2200
Кривизна в вертикальной плоскости в сторону подошвы (вниз) равномерная со стрелой прогиба по отношению к длинеНе выше 1/1000Не допускается
Изгиб, в других плоскостях скручивание, волнистость и концевые искривленияНе допускаютсяНе допускаются
Местные деформации в результате холодной правкиНе выше 1 мм при прикладывании линейки длиной 0,5 мНе выше 1 мм при прикладывании линейки длиной 0,5 м
Местные деформации в результате холодной правки в концахНе выше 0,5 мм при линейке длиной 0,5 мНе допускаются
Единичные волосовины и закаты глубинойНе более 1 ммНе более 1 мм
Единичные волосовины и закаты в средней трети подошвы рельса глубиной (проверяется пробной вырубкой зубилом)Не более 0,5 ммНе более 0,5 мм
Выступы на шейке вне пределов накладки высотойДо 5 ммДо 5 мм
Вогнутость подошвыНе допускаетсяНе допускается
Выпуклость середины подошвы по отношению к краямНе выше 1,25 ммНе выше 0,5 мм
Наличие следов усадки в виде расслоения и трещин на торцовых поверхностях рельсаНе допускаетсяНе допускается
Неточность фрезеровки концов рельсовДопускается нависание головки над подошвой не более чем на 2 ммДопускается перекос в торцах не выше 1 мм в любом направлении
Забоины и вмятины на рельсе глубинойНе более 1 мм на кромках подошвы при глубине до 1 мм должны быть полого зачищеныНе допускаются

Трамвайные и железнодорожные рельсы, имеющие некоторые отступления от принятых допусков, относятся ко второму сорту с отклонениями, согласно табл. 3.

Таблица 3 — Отклонения для железнодорожных и трамвайных рельсов, имеющих некоторые отступления от принятых допусков
Наименование отклоненийДля трамвайных рельсовДля железнодорожных рельсов
По химическому анализу в части:
– углерода+0,05%±0,03%
– марганца±0,1%
– кремния±0,07%
– фосфора+0,01%±0,005%
– серы+0,01%±0,01%
По волосовинам глубинойНе более 3 ммНе более 3 мм, а в средней части подошвы – не более 2 мм
По временному сопротивлению на растяжениеНе менее 75 кг/мм2Не менее 60 кг/мм2
По геометрическим размерам:  
– по ширине головки±6–4 ммПревышающие вдвое указанные в табл. 2 допуски, кроме ширины подошвы
– по ширине желоба+4–3 мм
– по толщине губки+5–2 мм
– по глубине желоба+2–4 мм
– по толщине шейки+3–2 мм

Испытания трамвайных и железнодорожных рельсов производятся заводом-изготовителем на основании специальных правил.

Выгодность сечения рельсов

Это определяется одним из следующих показателей:

а) отношение момента инерции к площади сечения: K1 = Iх/F;

б) отношение момента сопротивления к площади сечения: K2 = W/F;

в) отношение момента сопротивления к весу: K3 = W/p;

Кроме того, на выгодность сечения железнодорожного и трамвайного рельса влияет степень сопротивляемости его горизонтальным усилиям, выражаемая коэффициентом устойчивости рельса, равным отношению ширины подошвы к высоте рельса: K4 = B/H.

Чем больше величина этих показателей, тем сечение выгоднее. Данные о выгодности сечения по основным типам железнодорожных и трамвайных рельсов указаны в табл. 4.

Таблица 4 — Данные о выгодности сечения по основным типам трамвайных и железнодорожных рельсов
Наименование типов рельсовВес рельса P в кг/мПлощадь сечения P в см3Момент инерции Ix 3 см4Момент сопротивления Wx относительно головки в см3Ширина подошвы B в ммВысота H в ммПоказатели
K1 = Ix/FK2 = Wx/FK3 = Wx/pK4 = B/H
Трамвайные высокие для прямых Тв-6060,1476,723549,6387,918018046,35,056,451,00
Трамвайные высокие для кривых Тв-6564,8082,553835,0395,518018046,54,786,101,00
Объединенного типа для прямых То-5555,1770,473227,9345,017018045,84,906,250,95
Объединенного типа для кривых То-6160,6577,453542,7355,117018045,84,585,850,95
Трамвайные низкие для прямых Тн-5555,3970,562416,89289,7916016034,24,105,231,00
Трамвайные низкие для кривых Тн-6059,9776,392616,99296,7116016034,33,904,951,00
Рельсы железнодорожного типа:
– Р-5050,5064,52016,0248,413215231,33,864,920,87
– Р-4343,5755,641476,1209,711414026,53,784,820,82
– Р-3838,4249,061222,5182,011413524,93,714,740,85
– Р-3333,4842,76968,0146,911012822,63,444,390,86
Закладка Постоянная ссылка.