Рельсы (железнодорожные, трамвайные, крановые, рудничные или другие типы) представляют собой востребованную разновидность фасонного проката специального назначения, выпускаемую в виде стальных балок со сложной конфигурацией профиля. Конструктивно прокат состоит из трех основных элементов: головки в верхней части (желобчатой или округлой формы), плоской опоры (подошвы) в нижней части и соединяющей их шейки.

Требования к металлу

В зависимости от конкретных условий эксплуатации можно купить рельсы, изготовленные из разных марок углеродистой, легированной стали, которым свойственны такие характеристики:

Способность без ущерба переносить существенные циклические нагрузки (как вертикальные, так и боковые), возникающие при движении железнодорожных составов или другой техники. Предел прочности для разных видов проката - 800-1000 МПа.
Высокая температурная и средняя коррозионная стойкость.
Пластичность.
Ударная вязкость (не ниже 2,5 г/см²).
Износостойкость.
Устойчивость к деформации (в пределах 600-810 МПа для разных типов).
Долговечность (срок службы - не менее 50 лет).

Учитывая массовое производство рельс, цена применяемых для изготовления марок стали должна оставаться доступной, так как использование высоколегированных сплавов приведет к существенному удорожанию продукции. В рельсобалочных цехах металлургических предприятий в обязательном порядке выполняется контроль соответствия химического состава стали указанному в техническом задании для каждой отгружаемой партии.

Особенности производства

В качестве заготовок для изготовления проката используют горячекатаные или литые продолговатые заготовки с квадратным сечением профиля – блюмы. Для придания пластичности блюмы нагревают и подвергают прокатке до заданной формы на линейных многоклетевых или рельсобалочных станах. Чаще применяют более эффективные и производительные рельсобалочные станы со ступенчатым размещением клетей в несколько рядов. Для улучшения эксплуатационных характеристик дополнительно может производиться термическое упрочнение.

Вес метра рельсы указывается в техническом задании. Готовая партия обязательно проходит приемку, дефектоскопирование и клеймение. Маркировка включает обозначение технологии выплавки стали: конвертерная, мартеновская или в дуговых электропечах. Термически упрочненный материал обозначают литерами «Т» или «Т1» (прокат, не прошедший дополнительную термическую обработку, поставляется без соответствующей маркировки или обозначается литерой «Н»).

Разновидности и применение

В отношении разных типов рельс действуют отдельные нормативные документы:

ГОСТ 51685-2013 – рельсы для прокладки скоростных или обычных путей общего и специального назначения для обеспечения передвижения пассажирского, грузового и другого железнодорожного транспорта.
ГОСТ 51045-2014 – прокат, используемый для обустройства подъездных и других путей для передвижения транспорта на промышленных предприятиях.
ГОСТ Р 55941-2014 – трамвайные (на головке присутствует желоб, обеспечивающий лучшее сцепление с колесом).
ГОСТ 4121-96 – крановые, применяемые на открытых складских площадках или в портах при строительстве путей для перемещения грузоподъемных механизмов.
ГОСТ 7173-54 – рудничные, по которым перемещаются тележки с рудой при разработке месторождений полезных ископаемых.

Для выполнения ряда задач можно купить рельсы Б/У – они обойдутся примерно в два раза дешевле по сравнению с новыми.