Çelik Raylartrenlerin gidişine sürekli, sabit ve düz bir yüzey sağlamak amacıyla iki paralel hat halinde döşenen demiryolu hattının önemli parçalarıdır. Daha ağır dizi ve hızlı hız, gerilimlere dayanmak için daha yüksek gereksinimler gerektirir, bu nedenle yüksek karbonlu çelikten üretilirler (karbon -%0,6 ila %0,8, manganez %0,8 - %1,3, silikon %0,1 -%0,5, kükürt ve fosfor her biri maksimum %0,03 ve alüminyum maksimum %0,015).
Farklı ray çeliği türleri nelerdir?
Ray çeliği türleri bileşime (karbon, alaşım) ve işleme (kafa-sertleştirilmiş, beynitik) göre değişir ve ağırlığa (hafif/ağır), profile (düz-taban, boğa başı) veya uygulamaya (vinç, yüksek-hız) göre sınıflandırılır; yaygın türler arasında temel karbon çeliği, düşük-alaşım ve yoğun trafik hatlarında üstün aşınma direnci için gelişmiş kafa{-sertleştirilmiş çelik bulunur.
Kimyasal Bileşim ve İşleme Göre
- Karbon Çelik Raylar: Basit,-uygun maliyetli, düşük-trafik hatlarında kullanılır.
- Düşük-Alaşımlı Çelik Raylar: Daha fazla güç ve aşınma direnci için Manganez, Krom, Nikel gibi elementler içerir (örneğin, Manganez-Bakır, Yüksek Silikon).
- Kafa-Sertleştirilmiş (HH) Raylar: Metro hatları gibi yüksek-aşınan alanlar için çok sert bir çalışma yüzeyi (süper-sert katman) oluşturmak üzere ısıl-işleme tabi tutulurken çekirdeğin esnek kalması sağlanır.
- Beynitik Raylar: Yüksek yorulma direnci için geliştirildi ve taşlama ihtiyacını azalttı.
- Manganez Çelik: Dayanıklılığı nedeniyle vinç raylarında kullanılır.
Tren yolu çeliğinin kimyasal bileşimi
| HAYIR. | Öğe | İşlev |
|---|---|---|
| 1 | C | Rayın gücünü, sertliğini ve aşınma direncini artırın. Yurtiçi rayların karbon içeriği %0,65 ile %0,82 arasındadır. Karbon içeriği nispeten yüksek olduğunda çelik kırılgan hale gelir ve plastisite indeksi önemli ölçüde azalır. Aynı zamanda çelikte beyaz noktaların oluşma ihtimali de artacaktır. |
| 2 | Si | Oksidasyonla birleşmesi kolaydır ve metaldeki kabarcıkların giderilmesinde rol oynayabilir. Çelik, çeliğin sertliğini ve aşınma direncini artırabilen uygun miktarda silikon içerir. Yerli ray çeliğinin içeriği genellikle %0159-0,9'dur, ancak çok fazla içerik çeliği sert ve kırılgan hale getirecek ve kaynakta gözeneklerin oluşması kolaylaşacaktır. |
| 3 | Mn | Çeliğin mukavemetini ve aşınma direncini artırabilen ve çeliğin tokluğunu artırabilen faydalı bir elementtir. Çelikteki zararlı demir oksit ve sülfür kalıntılarını giderebilir. Manganez içeriği genellikle %0,6 ila %1,54 arasında kontrol edilir. Manganez içeriği %1,2'den fazla olan çeliğe orta manganlı çelik denir ve aşınma direnci çok yüksektir. |
| 4 | Cu | Yararlı bir unsurdur. Çelik, çeliğin yorulma direncini ve korozyon direncini artırabilen az sayıda bakır bileşiği içerir. Yerli çelik rayların bakır içeriği genellikle %0,10 ile %0,40 arasındadır. Bakır-içeren rayın haddeleme işlemi iyi değilse rayın yüzeyinde balık-benzeri çatlaklar meydana gelir |
| 5 | P | Zararlı bir elementtir. Fosfitin en büyük tehlikesi çeliğin plastisitesini ve tokluğunu azaltmaktır. Özellikle düşük sıcaklıklarda çeliğin soğuk kırılganlığı artar, bu da rayların kolayca kırılmasına yol açar ve içeriği %0,04'ten fazla olmayacak şekilde kontrol edilir. |
| 6 | S | Kükürt zararlı bir elementtir. Çoğunlukla çelik içerisinde granül halinde bırakılır. Ray haddelendiğinde, çelikle birlikte levhalar halinde yuvarlanır, bu da rayda tabakaların ayrılmasına veya uzunlamasına çatlaklara neden olur. Kükürt miktarı %0,05'ten fazla olmayacak şekilde kontrol edilir |
Uygulamaya ve Ağırlığa Göre
- Hafif Raylı Sistemler: Daha hafif-iş veya endüstriyel hatlar için metre başına daha düşük ağırlık (ör. 9 kg, 22 kg).
| sınıflandırma | Yükseklik(mm) | Kafa (mm) | Alt (mm) | Kalın(mm) | Ağırlık (kg/m) | |
| hafif raylı | 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 | |
- Ağır Raylar: Ana hatlar, yük ve yüksek-hızlı demiryolları için daha yüksek ağırlık (ör. 50kg, 60kg).
| sınıflandırma | Yükseklik(mm) | Kafa (mm) | Alt (mm) | Kalın(mm) | Ağırlık (kg/m) | |
| Ağır Ray | 38 kg/m | 134 | 68 | 114 | 13 | 38.733 |
| 43 kg/ay | 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 | |
- Vinç Rayları (örneğin, QU Serisi): Vinç rayları için özel manganez çelik raylar.
| sınıflandırma | BOYUT (mm) | teorik ağırlık | |||||||||
| yükseklik | alt genişlik | kafa genişliği | bel derinliği | ||||||||
| Vinç rayı | 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 | ||||||
- Yüksek-Hızlı Raylar: 250-350 km/s'lik hatlar için özel, çoğunlukla kesintisiz, yüksek-mukavemetli malzemeler (U71MnG, U75V gibi).
| Çelik Sınıfı | C(%) | Si | Mn | CR | V | P | S | Çekme Dayanımı (Rm/MPa) |
| U71Mn | 0.65~0.76 | 0.15~0.58 | 0.70~1.40 | – | – | ≤0,035 | ≤0,030 | ≥880 |
| U75V | 0.71~0.80 | 0.50~0.80 | 0.75~1.05 | – | 0.04~0.12 | ≤0,035 | ≤0,030 | ≥980 |
| U78CrV | 0.72~0.82 | 0.50~0.80 | 0.70~1.05 | 0.30~0.50 | 0.04~0.12 | ≤0,035 | ≤0,030 | ≥1080 |
| U77MnCr | 0.72~0.82 | 0.10~0.50 | 0.80~1.10 | 0.25~0.40 | – | ≤0,035 | ≤0,025 | ≥980 |
| U76CrRE | 0.71~0.81 | 0.50~0.80 | 0.80~1.10 | 0.25~0.35 | 0.04~0.08 | ≤0,035 | ≤0,025 | ≥1080 |
2008 yılından bu yanaGNEE RAYI18 yılı aşkın bir süredir farklı sınıflarda çelik raylar tedarik etmektedir, GNEE'nin çelik rayları Çin'de ve yurt dışında şiddetle tavsiye edilmektedir. GNEE, son teknoloji ekipmanlarla çoğu ülkenin gereksinimlerini karşılayan yüksek kaliteli çelik raylar üretmektedir. Standart ray, kafa sertleştirilmiş ray, ağır ray, hafif raylı, vinç rayı ve diğer türlerin tümü burada mevcuttur; Çin'in ana demiryolu tedarikçilerinden biri olan GNEE RAIL, tüm dünyaya ekonomik yeşil demiryolu ürünleri tedarik etmek için çalışmaktadır.