Quel type d’acier est utilisé dans les voies ferrées ?

Rail en acierest un profilé en acier-laminé à chaud avec une section transversale standard-composé du champignon du rail, de l'âme et de la base, conçu pour guider les roues, supporter des charges verticales et latérales répétées et transmettre les contraintes en toute sécurité aux traverses et aux fondations de la voie. Il s'agit du principal élément porteur-des systèmes de voie ferrée et des systèmes ferroviaires industriels, et le choix de ses matériaux détermine directement la sécurité, la résistance à l'usure et la durée de vie. Les voies ferrées modernes reposent sur des aciers spécialement conçus plutôt que sur de l'acier de construction ordinaire.

 

Quel type d’acier est utilisé dans les voies ferrées ?

 

Les voies ferrées sont principalement fabriquées à partir d'acier au carbone à haute teneur en-, à haute teneur en-manganèse ou en acier à faible-alliage, conçus pour obtenir une résistance élevée, une bonne ténacité et une excellente résistance à l'usure. Les qualités les plus largement utilisées incluent U71Mn et U75V dans les normes GB, R260 et R350HT dans les normes EN et 900A dans les normes AREMA. Ces aciers contiennent des niveaux contrôlés de carbone pour améliorer la dureté et de manganèse pour améliorer la résistance et la résistance à la fatigue, tandis que des traces d'éléments d'alliage tels que le vanadium ou le chrome peuvent être ajoutés pour améliorer encore les performances dans les applications intensives.

 

Nuances d'acier pour rails typiques selon les principales normes internationales :

 

 

Système standard	Nuance d'acier	Type métallurgique	Application typique
GB (Chine)	U71Mn	Acier à haute-carbone Mn	Trafic mixte passagers et fret
GB (Chine)	U75V	Acier au carbone-Mn avec vanadium	Rails de transport lourd et de grue
EN 13674-1 (Europe)	R260	Acier perlitique au carbone	Lignes ferroviaires conventionnelles
EN 13674-1 (Europe)	R350HT	Acier perlitique traité thermiquement-	Lignes de transport lourd et-à grande vitesse
AREMA (ÉTATS-UNIS)	900A	Acier au carbone à haute-résistance	Corridors de fret nord-américains
JIS (Japon)	JIS E1101	Acier au carbone-manganèse	Réseaux ferroviaires grandes lignes

 

En tant que fournisseur professionnel de fixations de rails,RAIL GNÉpeut fournir différents rails en acier standard tels que GB, American, BS, UIC, DIN, JIS, Australie et Afrique du Sud, utilisés dans les lignes ferroviaires, les grues et les mines de charbon.

 

Rail en acier standard chinois

 

Classification		Hauteur (mm)	Tête (mm)	Fond (mm)	Épaisseur (mm)	Poids (kg/m)
métro léger	8 kg/m	65	25	54	7	8.42
	9 kg/m	63.5	32.1	63.5	5.9	8.94
	12 kg/mois	69.85	38.1	69.85	7.54	12.2
	15 kg/m	79.37	42.86	79.37	8.33	15.2
	18 kg/m	80	40	80	10	18.06
	22 kg/m	93.66	50.8	93.66	10.72	22.3
	24 kg/m	107	51	90	10.9	24.46
	30 kg/mois	107.95	60.33	107.95	12.3	30.1
Rail lourd	38 kg/m	134	68	114	13	38.733
	43 kg/m	140	70	114	14.5	44.653
	45 kg/m	145	67	126	14.5	45.546
	50 kg/m	152	70	132	15.5	51.514
	60 kg/m	176	73	150	16.5	60.64
Rail de grue	QU 70	120	70	120	28	52.8
	QU80	130	80	130	32	63.69
	QU 100	150	100	150	38	88.96
	QU120	170	120	170	44	118.1

 

Rail en acier standard JIS E 1103/1101

 

Norme : JIS E 1103/1101
Taille	Dimension(mm)				Poids (kg/m)	Longueur (m)
	Tête	Hauteur	Bas	Épaisseur
JIS15KG	42.86	79.37	79.37	8.33	15.2	9-10
JIS22KG	50.8	93.66	93.66	10.72	22.3	9-10
JIS30A	60.33	107.95	107.95	12.3	30.1	9-10
JIS 37A	62.71	122.24	122.24	13.49	37.2	10-25
JIS 50N	65	153	127	15	50.4	10-25
CR 73	100	135	140	32	73.3	10-12
CR100	120	150	155	39	100.2	10-12

 

Rail en acier standard australien 1085

 

Norme : COMME 1085
Taille	Dimension(mm)				Poids (kg/m)	Longueur (m)
	Tête	Hauteur	Bas	Épaisseur
31KG	63.5	117.5	108	11.5	31.5	8-25
47KG	70	141.3	127	14.3	46.5
50KG	70	154	127	15	50.8
60KG	70	170	146	16.5	61
68KG	73.4	186	152	17.5	67.6
73KG	70	157	146	32	73.63
86KG	102	102	165	84.11	85.5
89KG	102	114	178	51	89.81

 

Rail en acier standard DIN 13674-1-2003

 

Norme : DIN 536
Taille	Dimension(mm)				Poids (kg/m)	Longueur (m)
	Tête	Hauteur	Bas	Épaisseur
A55	55	65	150	31	31.8	10-12
A55	65	75	175	38	43.1
A75	75	85	200	45	56.2
A100	100	95	200	60	74.3
A120	120	105	200	72	100

 

Pourquoi les aciers-à haute teneur en carbone et alliés sont-ils nécessaires pour les voies ferrées ?

 

À l'interface roue-rail, les contraintes de contact sont extrêmement élevées et répétées en continu, ce qui peut provoquer une usure de surface, une déformation plastique et une fatigue de contact de roulement si l'acier n'est pas suffisamment dur et résistant. La teneur élevée en carbone augmente la dureté et la résistance à l'usure, tandis que le manganèse améliore la résistance et la trempabilité, permettant au champignon du rail de conserver son intégrité structurelle après un refroidissement contrôlé ou un traitement de durcissement de la tête. Dans les rails de qualité supérieure-, des éléments de micro-alliage tels que le vanadium peuvent être ajoutés pour affiner la structure du grain et améliorer les performances en fatigue.

 

 

Pour les lignes de fret et les chemins de roulement de grues très chargés, les rails doivent également résister à de fortes charges d'impact et à des forces latérales. Dans de tels cas,RAIL GNÉLes rails de grue DIN536 (A65 à A150) et les rails de grue QU (QU70 à QU120) sont généralement fabriqués à partir deAcier U71Mn ou U75V, offrant une dureté plus élevée et une durée de vie plus longue par rapport aux rails ferroviaires standard. Pour les lignes ferroviaires principales, GNEE RAIL fournit des qualités telles queU71Mn, U75V, R260, R350HT et 900A, garantissant la compatibilité avec différentes charges par essieu, densité de trafic et stratégies de maintenance.

 

Grade	Norme/Région	Composition typique (% en poids)
R260	EN 13674-1 (Europe)	C : 0,67-0,80, Mn : 0,90-1,20, Si : inférieur ou égal à 0,50
R350HT	EN 13674-1 (Europe)	C : 0,75-0,85, Mn : 0,80-1,20, Cr : 0,20-0,50
260e année	AREMA (Amérique du Nord)	C : ~0,77, Mn : ~1,0-1,2, Si : ~0,2
350e année	AREMA + Spécifications de l'usine (États-Unis/Canada)	C : 0,78-0,83, Mn : 0,90-1,20, Cr : 0,2-0,6, + V/Nb (microallié)
BH Rail (Baïnétique)	JIS E 1101 (Japon), adopté dans l'UE/Inde	C : 0,65–0,80, Mn : 1,0–1,4, Cr/Mo/Ni (facultatif, spécifique à l'usine-)
U71Mn	GB/T 2585 (Chine)	C : 0,65-0,77, Mn : 1,10-1,40, Si : 0,15-0,35
U75V	GB/T 2585 (Chine)	C : 0,67-0,77, Mn : 0,70-1,00, V : 0,04-0,12

 

La sélection de l'acier de rail approprié implique non seulement de choisir une nuance, mais également de l'adapter au type de profil, à la rigidité de la fixation et aux conditions environnementales.RAIL GNÉprend en charge les projets avec une sélection professionnelle de rails basée sur la charge par essieu, la pression des roues, la fréquence du trafic et l'environnement d'exploitation, en fournissant des rails conformes aux normes GB, EN, UIC, DIN, AREMA/ASCE, JIS et AS. En plus des produits standard, GNEE RAIL propose des solutions ferroviaires personnalisées, notamment un contrôle spécial de la composition chimique et des processus de refroidissement contrôlés pour optimiser l'équilibre dureté-ténacité pour des conditions de service exigeantes.

 

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