Rieles de aceroSe sabe que son una parte integral de las vías del ferrocarril. El tipo de riel de acero suele dividirse por peso. Por ejemplo, a menudo decimos un riel de 50 kg, lo que significa rieles con un peso de 50 kg/m, y así sucesivamente. Hay rieles de 38 kg, rieles de 43 kg, rieles de 50 kg, rieles de 60 kg, rieles de 75 kg, etc. También hay rieles de 24 kg y rieles de 18 kg, de los cuales los rieles de 43 kg y más generalmente se denominan rieles pesados; de lo contrario, los rieles de acero que pesan menos de 43 kg se denominan rieles ligeros. Existe un tipo especial de riel de acero que se llama riel de grúa. El riel de grúa se utiliza para ferrocarriles de grúa.
| Clasificación | Altura (mm) | Cabeza (mm) | Fondo (mm) | Grueso (milímetros) | Peso (kg/m) | |
| Tren Ligero | 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 | |
| Ferrocarril pesado | 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 | |
| Riel de grúa | QU 70 | 120 | 70 | 120 | 28 | 52.8 |
| QU 80 | 130 | 80 | 130 | 32 | 63.69 | |
| QU 100 | 150 | 100 | 150 | 38 | 88.96 | |
| QU 120 | 170 | 120 | 170 | 44 | 118.1 | |
¿Qué acero se utiliza en los rieles?
Los ferrocarriles utilizan aceros especializados con alto contenido de carbono-, a menudo aleados con elementos como manganeso (Mn), cromo (Cr) o vanadio (V) para mejorar su resistencia, dureza y resistencia al desgaste. Grados comunes como R260 y R350HT ofrecen un excelente rendimiento bajo cargas pesadas, especialmente en áreas de alta-velocidad o alto-tráfico. Estos aceros se eligen por su durabilidad, capacidad para soportar presiones intensas y resistencia a la fatiga y la abrasión.
Tipos clave de aceros para rieles:
- Acero con alto contenido de-carbono: el material básico que proporciona resistencia y dureza.
- Acero al manganeso (R260Mn): una opción popular para uso general, que equilibra las propiedades de resistencia y desgaste.
- Aceros-tratados térmicamente (R350HT, R350LHT): se someten a calentamiento y enfriamiento controlados para obtener una dureza y resistencia superiores, ideales para curvas y líneas de alta-velocidad.
- Aceros aleados: contienen elementos como cromo, vanadio o niobio para una resistencia aún mayor al desgaste, la fatiga y la corrosión, utilizados en aplicaciones exigentes.
La composición química del acero de las vías del tren.
| No. | Elemento | Función |
|---|---|---|
| 1 | C | Mejore la resistencia, dureza y resistencia al desgaste del riel. El contenido de carbono de los carriles nacionales es del 0,65% al 0,82%. Cuando el contenido de carbono es relativamente alto, el acero se vuelve quebradizo y su índice de plasticidad se reducirá significativamente. Al mismo tiempo, aumentará la posibilidad de que aparezcan manchas blancas en el acero. |
| 2 | Si | Es fácil de combinar con la oxidación y puede desempeñar la función de eliminar burbujas en el metal. El acero contiene una cantidad adecuada de silicio, que puede mejorar la dureza y la resistencia al desgaste del acero. El contenido de acero ferroviario nacional es generalmente de 0159-0,9%, pero demasiado contenido hará que el acero sea duro y quebradizo, y es fácil que se produzcan poros en la soldadura. |
| 3 | Minnesota | Es un elemento beneficioso que puede mejorar la resistencia y la resistencia al desgaste del acero y aumentar la tenacidad del acero. Puede eliminar las dañinas inclusiones de óxido de hierro y sulfuro en el acero. El contenido de manganeso se controla generalmente entre 0,6% y 1,54%. El acero con un contenido de manganeso superior al 1,2% se denomina acero de manganeso medio y su resistencia al desgaste es muy alta. |
| 4 | Cu | Es un elemento beneficioso. El acero contiene una pequeña cantidad de compuestos de cobre, que pueden mejorar la resistencia a la fatiga y la resistencia a la corrosión del acero. El contenido de cobre de los rieles de acero domésticos suele oscilar entre el 0,10% y el 0,40%. Si el proceso de laminación del riel que contiene cobre-no es bueno, se producirán grietas-similares a peces en la superficie del riel. |
| 5 | P | Es un elemento nocivo. El mayor peligro del fosfuro es reducir la plasticidad y dureza del acero. Especialmente a bajas temperaturas aumenta la fragilidad en frío del acero, lo que fácilmente conduce a la rotura de los rieles, y su contenido se controla a no más del 0,04%. |
| 6 | S | El azufre es un elemento nocivo. A menudo se deja en el acero en forma de gránulos. Cuando se lamina el riel, se lamina junto con el acero en láminas, lo que provoca delaminación o grietas longitudinales en el riel. La cantidad de azufre se controla en no más del 0,05%. |
La dureza del metal-de vía férrea laminado en caliente
| Material | Resistencia a la tracción/Mpa | Dureza/HB |
|---|---|---|
| U75V | Mayor o igual a 980 | 280~320 |
| U78CrV | Mayor o igual a 1080 | 310~360 |
| U76CrRE | Mayor o igual a 1080 | 310~360 |
| U77MnCr | Mayor o igual a 980 | 290~330 |
La dureza del tratamiento térmico-del metal de las vías del tren
| Material | Resistencia a la tracción/Mpa | Dureza/HB |
|---|---|---|
| U75V | Mayor o igual a 1180 | 320~380 |
| U78CrV | Mayor o igual a 1280 | 370~420 |
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