Категория качества рельсов, изготовленных по ГОСТ 51685Р-2013.
Рельсы подразделяют:
по назначению:
а) рельсы общего назначения;
б) рельсы специального назначения:
1) рельсы низкотемпературной надежности (НН);
2) рельсы повышенной износостойкости и контактной выносливости (ИК);
3) рельсы для скоростного совмещенного движения (СС);
4) рельсы для высокоскоростного движения (ВС);
по типам:
а) Р50;
б) Р65;
в) Р65К (для наружных нитей кривых участков пути);
г) Р75;
по способу выплавки стали:
а) в конвертере (К);
б) в электропечи (Э);
по термическому упрочнению:
а) термоупрочненные, подвергнутые дифференцированному упрочнению по сечению рельса (ДТ);
б) термоупрочненные, подвергнутые объемной закалке и отпуску (ОТ);
в) нетермоупрочненные (НТ);
по классу прочности (минимальной твердости):
а) 370 (термоупрочненные);
б) 350 (термоупрочненные);
в) 320 (нетермоупрочненные);
г) 300 (нетермоупрочненные);
д) 260 (нетермоупрочненные);
по классу точности изготовления профиля (классу профиля):
а) Х;
6) Y;
по классу прямолинейности:
а) А;
б) В;
в) С;
по классу качества поверхности:
а) Е;
б) Р;
по наличию болтовых отверстий на концах:
а) с отверстиями;
б) без отверстий.
Классификация по категориям рельсов, изготавливаемых по настоящему стандарту, приведена в таблице 1.2.
Таблица 1.2
Категории рельсов
| Обозначение категории | Характеристика категории рельсов |
| ДТ370ИК | Дифференцированно термоупрочненные с прокатного/отдельного нагрева повышенной износостойкости и контактной выносливости |
| ОТ370ИК | Объемно термоупрочненные повышенной износостойкости и контактной выносливости |
| ДТ350ВС | Дифференцированно термоупрочненные с прокатного/отдельного нагрева для высокоскоростного пассажирского движения |
| ДТ350СС | Дифференцированно термоупрочненные с прокатного/отдельного нагрева для скоростного совмещенного движения |
| ОТ350СС | Объемно термоупрочненные для скоростного совмещенного движения |
| ДТ350НН | Дифференцированно термоупрочненные с прокатного/отдельного нагрева низкотемпературной надежности |
| ОТ350НН | Объемно термоупрочненные низкотемпературной надежности |
| ДТ350 | Дифференцированно термоупрочненные с прокатного/отдельного нагрева общего назначения |
| ОТ350 | Объемно термоупрочненные общего назначения |
| НТ320ВС | Нетермоупрочненные для высокоскоростного пассажирского движения |
| НТ320 | Нетермоупрочненные высокой прочности общего назначения |
| НТ300 | Нетермоупрочненные повышенной прочности общего назначения |
| НТ260 | Нетермоупрочненные обычной прочности общего назначения |
Размеры поперечного сечения рельса.
Основные размеры поперечного сечения рельса приведены на рисунке 1.2 и в таблице 1.3. Допускаемые отклонения размеров и формы поперечного сечения рельсов приведены в таблице 1.4.
Рисунок 2. Основные размеры поперечного сечения рельса
1 - головка рельса; 2 - шейка рельса; 3 - подошва рельса
Таблица 1.3
Основные размеры поперечного сечения рельсов
| Размер поперечного сечения | Обозначение | Значение размера для рельса типа, мм | |||
| Р50 | Р65 | Р65К | Р75 | ||
| Высота рельса | Н | 152,0 | 180,0 | 181,0 | 192,0 |
| Высота шейки | h | 83,0 | 105,0 | 105,0 | 104,4 |
| Ширина головки | b | 72,0 | 75,0 | 75,0 | 75,0 |
| Ширина подошвы | B | 132,0 | 150,0 | 150,0 | 150,0 |
| Толщина шейки | e | 16,0 | 18,0 | 18,0 | 20,0 |
| Высота пера подошвы | m | 10,5 | 11,2 | 11,2 | 13,5 |
Таблица 1.4
Допускаемые отклонения размеров и формы поперечного сечения рельсов
| Наименование показателя | Обозначение | Класс профиля рельса | ||
| X | Y | |||
| Высота рельса, мм: | типа Р50 | H | ±0,5 | +0,5 -1,0 |
| типа Р65, Р75 | ±0,6 | +0,6 -1,1 | ||
| типа Р65К | - | +1,3 -1,0 | ||
| Высота шейки, мм | h | ±0,5 | +0,6 | |
| Ширина головки, мм | b | ±0,5 | +0,6 -0,5 | |
| Ширина подошвы, мм | B | ±1,0 | +1,5 -1,0 | |
| Толщина шейки, мм | e | +1,0 -0,5 | ||
| Высота пера подошвы, мм | m | +0,75 -0,50 | ||
| Отклонение формы поверхности катания от номинальной для рельсов, мм: | класса прямолинейности А | - | +0,6 -0,3 | |
| классов прямолинейности В и С | - | ±0,6 | ||
| Несимметричность рельса, мм | - | ±1,2 | ||
| Выпуклость основания подошвы, мм | - | 0,3 | 0,5 | |
| Примечание - Нормы по отклонению формы поверхности катания от номинальной не распространяются на рельсы типа Р65К. |
Прямолинейность рельсов.
Отклонения от прямолинейности на заданной базовой длине для рельсов соответствующих классов не должны превышать значений, указанных в таблице 1.5.
Таблица 1.5
Допускаемые отклонения рельсов от прямолинейности
| Элемент рельса* | Направление отклонения | Класс А | Класс В | Класс С | |||
| d, мм | L, м | d, мм | L, м | d, мм | L, м | ||
| Основная часть рельса | В вертикальной плоскости | 0,30 | 0,40 | 0,60 | 1,5 | ||
| и | и | ||||||
| 0,20 | 0,30 | ||||||
| В горизонтальной плоскости | 0,45 | 1,5 | 0,60 | 1,5 | 0,80 | ||
| Концевая зона рельса | Длина зоны | 2 м | 1,5 м | ||||
| В вертикальной плоскости вверх | 0,40 | 0,50 | 1,5 | 0,70 | 1,5 | ||
| и | |||||||
| 0,30 | |||||||
| В вертикальной плоскости вниз | 0,2 мм при 0,6 м | ||||||
| В горизонтальной плоскости | 0,60 | 0,50 | 1,5 | 0,50 | 1,5 | ||
| и | |||||||
| 0,40 | |||||||
| Переходная зона | Длина зоны | 2 м | 1,5 м | ||||
| В вертикальной плоскости | 0,30 | 0,40 | 1,5 | - | - | ||
| В горизонтальной плоскости | 0,60 | 0,40 | 1,5 | - | - | ||
| Рельс в целом | В вертикальной плоскости | Для рельсов длиной 25 м и более - кривизна рельса, лежащего на подошве или головке, не более 10 мм | |||||
| Для рельсов длиной менее 25 м: | |||||||
| Прогиб не более 1/2500 длины рельса | Прогиб не более 1/2200 длины рельса |
Нормы прямолинейности класса А применяют для рельсов категорий ВС и СС, классов В и С - для рельсов остальных категорий.
Химический состав рельсов.
Химический состав стали, определяемый по ковшовой пробе, должен соответствовать, указанному в таблице 1.6.
Таблица 1.6
Химический состав стали
| Марка стали | Массовая доля элементов, % | ||||||||
| Углерод | Марганец | Кремний | Ванадий | Хром | Азот | Фосфор | Сера | Алюминий | |
| Не более | |||||||||
| 90ХАФ | 0,83-0,95 | 0,75-1,25 | 0,25-0,60 | 0,08-0,15 | 0,20-0,60 | 0,010-0,020 | 0,020 | 0,020 | 0,004 |
| 76ХАФ | 0,71-0,82 | 0,75-1,25 | 0,25-0,60 | 0,05-0,15 | 0,20-0,80 | 0,010-0,020 | 0,020 | 0,020 | 0,004 |
| 76ХФ | 0,71-0,82 | 0,75-1,25 | 0,25-0,60 | 0,03-0,15 | 0,20-0,80 | - | 0,020 | 0,020 | 0,004 |
| 76ХСФ | 0,71-0,82 | 0,75-1,25 | 0,25-0,60 | 0,05-0,15 | 0,50-1,25 | - | 0,020 | 0,020 | 0,004 |
| 90АФ | 0,83-0,95 | 0,75-1,25 | 0,25-0,60 | 0,08-0,15 | Не более 0,20 | 0,010-0,020 | 0,020 | 0,020 | 0,004 |
| 76АФ | 0,71-0,82 | 0,75-1,25 | 0,25-0,60 | 0,05-0,15 | Не более 0,20 | 0,010-0,020 | 0,020 | 0,020 | 0,004 |
| 76Ф | 0,71-0,82 | 0,75-1,25 | 0,25-0,60 | 0,03-0,15 | Не более 0,20 | - | 0,020 | 0,020 | 0,004 |
Категории рельсов устанавливаются с учетом марки стали и термической обработки рельсов по таблице 1.7.
Таблица 1.7
Категории рельсов в зависимости от марки стали и термической
обработки рельсов
| Марка стали | Категории рельсов по термическому упрочнению | ||
| ДТ | ОТ | НТ | |
| 90ХАФ | ДТ370ИК | - | - |
| 90АФ | ДТ370ИК | ОТ370ИК | - |
| 76ХАФ | ДТ350НН | - | - |
| 76АФ | ДТ350НН | ДТ350НН | - |
| 76ХФ | ДТ350ВС ДТ350СС ДТ350 | НТ300 | |
| 76ХСФ | - | - | НТ320ВС НТ320 |
| 76Ф | ДТ350ВС ДТ350СС ДТ350 | ДТ350СС ОТ350 | НТ260 |
Механические свойства.
Механические свойства при испытаниях на растяжение и ударный изгиб должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.8.
Таблица 1.8
Механические свойства
| Категория рельсов | Временное сопротивление σВ, Н/мм | Предел текучести, σ0.2, Н/мм | Относительное удлинение, δ, % | Относительное сужение, ψ, % | Ударная вязкость, KSU, Дж/см |
| не менее | |||||
| ОТ370ИК | 8,0 | 20,0 | |||
| ДТ370ИК | 9,0 | 14,0 | |||
| ОТ350 ОТ350НН ОТ350СС | 8,0 | 25,0 | |||
| ДТ350 ДТ350НН ДТ350СС ДТ350ВС | 9,0 | 25,0 | |||
| НТ320 НТ320ВС | 9,0 | - | - | ||
| НТ300 | 8,0 | - | - | ||
| НТ260 | 8,0 | - | - | ||
| Примечания: 1 Ударную вязкость для рельсов категорий ОТ350НН и ДТ350НН определяют при температуре образцов минус 60 °С, а для рельсов остальных категорий - при комнатной температуре. 2 Ударная вязкость для рельсов категории ДТ350НН из стали марки 76АФ, дифференцированно термоупрочненных с повторного нагрева, должна быть не менее 25 Дж/см |