مختصری از ریل فولادی

تاریخچه ریل فولادی

ریل‌های اولیه که از جنس چوب بودند از تنه‌ی درخت ساخته می‌شدند. تا قبل از سال ۱۷۶۰ از چوب‌های بلوط به منظور ساخت ریل‌ها استفاده می‌کردند. به منظور افزایش استحکام این ریل ها بر روی آن ها نوارهای نازک چدن نصب می‌شد و هدف از استفاده‌ی ریل‌ها از جنس چدن افزایش استحکام و کاهش اصطکاک است. در ادامه پس از بیان تاریخچه، ریل فولادی را مطرح می کنیم.

استفاده از این تسمه‌ها مشکلاتی داشت که می‌توان به جدا شدن آن‌ها از چوب‌ اشاره نمود. سال‌ها بعد ریل چدنی به طول ۸ کیلومتر به منظور حمل ذغال سنگ استفاده شد و بعد از آن ریل‌های تاج‌دار اختراع گردید، جنس این ریل‌ها از چدن بود که به دلیل شکل خاص این ریل‌ها به آن ریل گرده ماهی نیز می‌گفتند این ریل‌ها از مقاومت کمی برخوردار بودند و سریع می‌شکستند.

استفاده از این ریل‌ها ادامه پیدا کرد تا اینکه دستگاه‌های نورد اختراع شد. با اختراع این دستگاه‌ها ریل‌های طویل از جنس آهن ساخته شد. اولین ریل فولادی در سال ۱۸۵۷ در شهر دربی میدلند انگلستان ساخته شد. تاریخچه‌ی راه‌آهن را به صورت خلاصه برای شما مطرح کردیم تا دیدی از موضوعاتی که در ادامه مطرح خواهد شد داشته باشید.

معرفی ریل فولادی

ریل های فولادی که جنس آنها عموما CK45 و CK55 می باشد، در راه آهن و متروها مورد استفاده قرار می گیرند . بنابراین پس ازآنکه عملیات نورد بر روی این ریل ها صورت گرفت، این ریل ها به صورت موازی بر روی ریل بندها متصل می شوند.

معرفی فولاد CK45

میزان کربن به کار رفته شده در این فولاد در حد متوسط ( بین ۰/۴ تا ۰/۵) است. از خصوصیات این فولاد پرکاربرد می‌توان به استحکام کششی مناسب آن اشاره نمود. دمای فولاد آستنیته شدن این فولاد بین ۸۲۰ تا ۸۵۵ درجه‌ی سانتی‌گراد است.

میزان ریل مصرفی سالانه در خطوط ریلی در ایران

میزان ریل مصرفی در ایران وابسته به ساخت خطوط ریلی جدید و یا ترمیم یا تعمیر خطوط ریلی قدیمی می باشد. بیش‌ترین پروفیل‌های مصرفی در ساخت خطوط راه‌ آهن در ایران از نوع UIC54  و UIC60 است. این پروفیل وزنی معادل با ۶۰ کیلوگرم دارد. بنابراین به منظور ریل‌گذاری برای هر کیلومتر ۱۲۰ تن ریل مورد نیاز است.

خطوط ریلی مورد نیاز ایران معمولا از کشورهایی مانند هند، روسیه، اتریش و چین تامین می‌شد. خطوط ریلی که در ایران مورد استفاده قرار می‌گیرد طولی معادل بر ۹ هزار کیلومتر دارند که براساس برآوردهای انجام شده این میزان در چند سال اخیر به ۲۵ هزار کیلومتر خواهد رسید..

کاربردهای این فولاد

• ساخت چرخ‌دنده‌ها
• محورها
• غلتک‌ها

وظیفه‌ی اصلی ریل‌های فولادی هدایت و تحمل بار می‌باشد. فولادهایی که برای ساخت ریل‌ها استفاده می‌شود از سطح مقطع و شکل هندسی خاصی برخوردارند. هدف از ساختار خاص در نظر گرفته شده برای ریل بدین منظور می‌باشد که بتواند وزن وارد شده از سوی بار را تحمل نماید و اصطکاک کمی به منظور حرکت بار مد نظر ایجاد نمیاد تا مانع از حرکت نشود.

دسته بندی ریل ها (از نظر کاربرد)

ریل‌ها از نظر کاربرد در سه دسته‌ی ریل‌های راه آهن، ریل‌های جرثقیلی و ریل‌های معدنی قرار می‌گیرند که در ادامه بررسی می گردد.

• ریل‌های راه آهن یا Rail Road در تیپ‌های R، UIC، P و S
• ریل‌های جرثقیلی یا Crain Rail در تیپ‌های MRS،  CR، QC، KP
• ریل‌های معدنی در تیپ‌های JIS، S، R

بررسی تیپ‌های مختلف ریل‌

• تیپ UIC 60: مورد استفاده در پروژه‌های راه‌آهن بین شهری (سبک) و درون شهری (سنگین)
• تیپ S54: مورد استفاده در پروژ‌ه‌های مترو (سبک) بار قابل حمل ۱۴ تن است.
• تیپ S49: مورد استفاده در پروژه‌های قطار (سبک) بار قابل حمل می‌تواند بین ۸ تا ۱۰ تن باشد.