Рельсы железнодорожные

Одним из элементом путевой конструкции являются рельсы. Из множества сил, действующих на рельс, основными следует считать вертикальные силы, вызывающие его изгиб. Лучше всего сопротивляется изгибу балка, имеющая в сечении форму двутавра. Именно двутавр явился основой для разработки поперечного профиля рельса. Железнодорожные рельсы состоят из трех главных частей: головки, шейки и подошвы. Основными размерами являются ширина головки, толщина шейки, ширина подошвы, общая высота. Рельсы по массе и очертанию поперечного сечения подразделяются на типы: Р75, Р65, Р50, Р43, где буква "Р" обозначает рельс, а цифра - округленную массу 1 м рельса в килограммах.Стандартная длина рельсов 25 м и 12,5 м.

Рельсы изготовляют преимущественно из мартеновской стали (М74, М76). Качество стали для железнодорожных рельсов определяется ее химическим составом. При увеличенном содержании углерода повышается прочность рельсов при изгибе, твердость и износостойкость. Твердость стали, ее сопротивление износу, вязкость увеличивают добавки кремния и марганца, в небольшом количестве - мышьяк.В  Содержание этих полезных примесей строго нормируется, т.к. превышение установленных пределов приводит к обратному результату: повышается хрупкость стали, ухудшается свариваемость металла. Вредными примесями являются фосфор и сера, придающие рельсовой стали повышенную хрупкость. Титан, ванадий, цирконий — модифицирующие добавки, которые улучшают структуру стали. Рельсы имеют неодинаковую макро- и микроструктуру металла. Улучшение структуры рельсовой стали достигается применением термической обработки, которая осуществляетя методами поверхностной или объемной закалки с последующим отпуском.

Размеры, очертания, химический состав, механические свойства и другие технические требования к рельсам регламентируются ГОСТами и техническими условиями, также как и правила приемки, методы испытаний, допуски по размерам и дефектам, порядок маркировки рельсов.

Все рельсы имеют специальную маркировку, выкатанную на шейке по всей длине рельса (каждые 2,5-3 м) в виде выпуклых цифр и букв, которые обозначают марку завода-изготовителя, месяц и год прокатки, тип рельса, номер плавки или шифр, стрелку, указывающую на расположение головного конца рельса. На торец головки рельса наносят приемочные клейма. На принятые рельсы в зависимости от их категории наносят маркировку несмываемой краской на торце, на поверхности головки и шейки рельса на расстоянии 0,5-1,0 м от торца.