Не спешите наказывать монтера. Стратегия текущего содержания пути в Великобритании. Гидравлический способ удаления покрытий, страница 79

Перспективы применения

Результаты испытаний на полигоне FAST и железной дороге NS с пропуском 100 млн. т брутто поездной нагрузки выявили благоприятные перспективы применения рельсов из бейнитной стали. Вместе с тем они могут быть дороже рельсов из улучшенной перлитной стали. Однако высокая стоимость не является препятствием для применения. Вследствие высокой сопротивляемости возникновению дефектов контактно-усталостного происхождения срок службы рельсов из бейнитной стали может быть существенно увеличен на участках, где вынужденно применяется интенсивное шлифование рельсов из иных марок стали для удаления поверхностных трещин и отслоений металла.

В качестве примера в таблице приведены прогнозируемые сроки службы рельсов в двух кривых разных радиусов, относительно которых имеется подробная информация о шлифовании рельсов. (Прогнозируемые сроки службы определены из условия, что замена рельсов осуществляется, когда в результате износа и шлифования площадь поперечного сечения головки уменьшается на 35 %.) Измерения профиля рельсов в этих кривых показывают, что уменьшение поперечного сечения головки в большей степени обусловлено частым шлифованием, чем естественным износом. Из таблицы видно заметное увеличение срока службы рельсов за счет снижения объемов шлифования. Срок службы рельсов можно существенно продлить, если даже интенсивность износа рельсов из бейнитной стали выше, чем рельсов из перлитной стали.

Рельсы из стали J6 могут также найти применение в стрелочных переводах и глухих пересечениях, где экономический эффект от повышенной сопротивляемости деформациям и высокой ударной вязкости компенсирует их ожидаемую первоначальную стоимость. Испытания на полигоне FAST показали, что применение рельсов из бейнитной стали в остроугольном глухом пересечении позволяет увеличить срок службы крестовины в 3 раза при осевых нагрузках до 35 т.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что рельсы из бейнитной стали являются реальной альтернативой рельсам из улучшенной перлитной стали. Поэтому несколько крупных компаний-изготовителей разрабатывают технологии их производства.

Обобщая, можно сказать, что бейнитная сталь обладает высокой твердостью и ударной вязкостью, а также (при адаптированной технологии сварки) хорошей свариваемостью. Благодаря высокой ударной вязкости рельсы из бейнитной стали могут до излома выдерживать наличие трещин относительно большей величины.

При сегодняшней стоимости и большом количестве (до 600 тыс. т) ежегодно заказываемых рельсов, а также с учетом предполагаемого увеличения срока их службы железные дороги в принципе готовы к внедрению рельсов из бейнитной стали. Вероятнее всего, на первом этапе эти рельсы будут применяться в ограниченном количестве на участках, где рельсы из перлитной стали обладают неудовлетворительными эксплуатационными характеристиками. По мере накопления опыта и оптимизации процессов сварки сфера применения рельсов из бейнитной стали может распространиться на участки, где их преимущества перед рельсами из перлитной стали оправдывают повышенную стоимость.

J. Kristan, K. Sawley. Railway Track & Structures, 2002, № 4, p. 17 – 19.

Дополнительные требования к прямолинейности рельсов в зоне стыков