DIN 5901 S18 スチールレールの引張強度はどれくらいですか?

DIN 5901 S18 スチールレールの引張強度はどれくらいですか?

の引張強さDIN 5901 S18 スチールレールプロファイル形状自体 (18.30 kg/m) は冶金学的特性を決定しないため、製造時に選択された特定の材料グレードによって直接決定されます。

公式の製造基準に基づいて、引張強度パラメータは、このプロファイルに使用される 2 つの主要な鋼グレードにマッピングされます。

R200グレード（中国GB相当：55Q）

• 引張強さ(σb):685MPa以上

• 特徴:これは、DIN 5901 ライトレール仕様の標準ベースライン グレードです。標準的な降伏強度と固体破壊靱性を備えており、交通頻度が低から中程度の一般産業用ループ、採掘ライン、軽作業場のクレーン トラックにとって最も費用対効果の高い選択肢となります。{{2}

R260グレード（中国GB相当：U71Mn）

• 引張強さ(σb):880MPa以上

• 特徴:これは高級な高炭素マンガン合金グレードです。-引張強度の向上により、大きな転がり接触疲労、構造的なたわみ、および表面の微小亀裂に対する優れた耐性が得られ、高周波自動保管および検索システム (ASRS) の必須の技術要件となっています。-

機械的特性のリファレンス

次の表は、ヨーロッパの鉄道グレード、それに相当する中国の国家規格、および必要な引張限界の間の正確な相関関係を示しています。

スチールレールの引張強度はなぜ重要ですか?

軌道工学では、スチール レールの引張強さ (σb) は、ネッキングや破断が発生する前に、材料が伸ばされたり引っ張られたりするときに耐えることができる最大応力を測定します。レールは、負荷がかかった状態で単に平らに置かれるわけではないため、{1}}レールは、激しい動的曲げ、ねじれ、転がり力を受ける連続した構造梁として機能します。{2}}高い引張強さは、レールの安全性、耐荷重、運用寿命を決定する重要なパラメータです。

垂直たわみと永久曲げに対する耐性

重いホイールがレール上を通過すると、ホイールの直下のセグメントは圧縮を受け、レール プロファイルの底部には厳しい引張 (伸長) 応力がかかります。

レールに十分な引張強度と降伏強度が不足している場合、ベースの伸長力が鋼の弾性限界を超えます。これにより、レールが枕木や支持枕の間で永久に垂れ下がり、線路の幾何学的配置が破壊されます。

2. ヘッドの扁平化と塑性流動（マッシュルーム現象）の防止

鋼製車輪とレール ヘッドの間の接触領域は非常に小さく、{0}}多くの場合、コイン サイズ以下です。これにより、数千キログラムの力が小さな表面積に集中し、局所的に大きな接触応力が生じます。

- 低引張強度:レール頭部の鋼材に塑性流動を生じさせます。連続サイクル下では鋼材が物理的に変位し、ヘッドが横方向に平らになります。これはマッシュルーム化として知られる破損です。{1}}

- 高引張強度 (例: R260 / 880 MPa 以上):分子構造がしっかりと結合された状態を維持し、何百万回ものホイールパスにわたって正確で狭い走行プロファイルを維持します。

3. 転がり疲労（RCF）および内部欠陥に対する耐性

自動誘導車両、機関車、または重量ホイストが絶えず加速、制動し、線路上を転がり続けると、レール ヘッドにせん断応力が蓄積します。

- 高い引張強度により、表面の微小亀裂として現れる転がり接触疲労 (RCF) の形成が防止されます (スクワットまたはチェック)。-

- これにより、これらの微細な表面亀裂がウェブを通って下方に伝播するのを防ぎます。そうしないと、突発的で壊滅的な横方向レールの破損につながる可能性があります。

4. 安全な軸重容量の最大化

より高い引張強度定格により、構造エンジニアはライトレールプロファイルの重量閾値を最大化することができます。たとえば、DIN S18 レー​​ルを巻き込むと、R260 標準構造用鋼の代わりに (880 MPa 以上) を使用することで、物理的により重くて高価なレール プロファイルにアップグレードすることなく、トラックがその容量の上限 (車軸あたり最大 5.0 トン) を安全に処理できるようになります。

5. 機械的接合界面の耐久性

レールが互いに接合されるジョイントゾーン魚皿ボルトは衝撃による損傷に対して非常に脆弱です。車輪がセクション間の隙間をまたぐと、レールの端に激しい動的衝撃が加わります。高い引張強度により、ボルト穴にスタークラックが発生せず、一定の衝撃を受けてもレールの端が剥離（欠けたり剥げたり）しにくくなります。

よくある質問

• 680 ～ 880 MPa の引張プロファイルは、全荷重時の予想される断面係数とトラックのたわみ制限をどのように変更しますか?

高い引張定格により、18.30 kg/m のプロファイルが構造劣化を起こすことなく理論上の最大の曲げ抵抗を確実に達成します。この材料強度により、枕木間の線路の垂直方向のたわみが制限されます。つまり、局所的な車両重量の下でも線路レイアウトが完全に平らな水平プロファイルを維持し、転がり抵抗と自動カートの消費電力が大幅に低下します。

• フィールドテルミット溶接中に S18 トラックが過熱すると、具体的にどのような微細な構造変化が発生しますか?

DIN 5901 パラメータはバランスの取れた炭素-マンガン合金マトリックスに依存しているため、標準の予熱温度を超えると局所的な焼きなましが発生し、引張強度が 680 MPa のしきい値を下回る可能性があります。-当社の特定の熱ガイドラインに従うことで、この軟化を防止し、ジョイント領域がトラック バーの他の部分と同じ硬度と耐荷重を維持できるようにします。

• この引張強度評価は、10.00 mm のセンター ウェブをフィッシュプレート ボルト アレイ付近の構造応力亀裂から保護しますか?

はい、680 ～ 880 MPa の範囲は、事前に開けられたジョイント穴の周囲に集中する周期せん断応力を積極的に抑制する優れた疲労降伏限界を提供します。-これにより、10.00 mm のウェブが、継続的な熱膨張による膨張ひずみや構造レール接合部の衝撃による微小亀裂の伝播から保護されます。-

24 時間以内に見積もりを入手

10年以上にわたる豊富な国際輸出経験を活かし、グニーレール-高品質の S18 レー​​ル プロファイルと DIN ライト レールの全範囲を提供し、適合するトラック ファスナーの完全な在庫によって補完されます。当社は、特殊なレールのカスタマイズ、精密加工、さまざまな世界的な鋼材規格の供給に優れており、あらゆる複雑な産業プロジェクトの需要に対応します。お客様の技術設計図を当社の処理能力に合わせて調整し、専用のフルサイクルのスペシャリストによるサポートを受け、今後のレイアウトの信頼できるプロジェクト見積もりを入手するには、今すぐお問い合わせください。-