A75 レールの製造プロセス: 鋼材の選択、熱間圧延、検査

Feb 27, 2024 ご伝言

A75 レールと重量レール製品におけるその位置

A75 は、熱間圧延高炭素鋼軌道材料として供給される-重軌道セクションです。-このクラスのセクションは、軸重と年間トン数が高い場所で指定されます。これは、より重いヘッドとウェブが汎用プロファイルよりも大きな曲げ応力と接触応力を負担するためです。-注文基準で要求されるメートル当たりの質量やプロファイルがどのようなものであっても、生産ルートは同じであり、完成したレールがラインの真直度、硬度、内部清浄度の要件を満たしているかどうかは、各段階で適用される制御によって決まります。{6}}

ステップ 1: 原材料の選択

このプロセスは、仕様をすでに満たしている鋼材から始まります。重量レールは高炭素鋼の連続鋳造ブルームまたはビレットから作られており、最初の管理点は化学組成です。-炭素、マンガン、シリコンは適用されるレール規格で設定された範囲内に保たれますが、リン、硫黄、水素は偏析、亀裂、または水素による欠陥を引き起こす可能性が最も高い元素であるため、低レベルに抑えられています。-。残留元素は靭性と溶接性に影響を与えるため、残留元素も制限されます。

ブルームが炉に到着する前に、その表面が検査され、調整されます。角の亀裂やスケールピットなどの表面欠陥は、圧延製品に残る欠陥がストレスを増大させてサービス障害に発展する可能性があるため、スカーフィングまたは研削によって除去されます。

ステップ 2: 再加熱と熱間圧延

調整されたブルームはウォーキング ビーム炉で通常約 1150 ~ 1250 ℃の温度まで再加熱され、その後、一連の反転スタンドとユニバーサル スタンドで圧延されます。{0}連続したパスで断面を減らし、ヘッド、ウェブ、フットの形状を段階的に整え、仕上げパスで最終的なプロファイルと表面品質を設定します。圧延温度が結晶粒度を制御し、結晶粒度が強度、靱性、耐疲労性に影響を与えるため、全体にわたって温度が監視されます。

プロセス段階 メインコントロール 完成したレールへの影響
追い焚き 一般的な範囲は摂氏約 1150 ~ 1250 度です 均一な温度で一貫した変形と粒子構造を実現
荒加工と中圧延 パスシーケンスとロールギャップ 表面の裂け目なしで断面を段階的に縮小
仕上げ圧延 仕上げ温度とロール状態 最終形状、寸法公差、表面仕上げ
熱鋸引き 長さの公差と端面直角度 溶接用の長さときれいな端を注文してください
制御された冷却 ベッド上の冷却速度 限られた残留応力と制御された硬度

ステップ 3: 矯正と仕上げ

冷却後、レールはローラーまたはプレス矯正装置で矯正され、垂直方向と水平方向の真直度が注文で合意された制限内に収まります。硬いレールに残った曲がりは線路の敷設中に取り除くのが難しく、線路に荷重がかかるとゲージやレベルの偏差として現れるため、軽い部分よりも重い部分の方が真直度が重要になります。次に、端を直角に切断し、仕様で必要な場合は、フィッシュプレートまたはジョイント接続用に穴を開けます。

残った表面の欠陥は仕上げ段階で除去されます。耐摩耗性の表面が必要な場合は、ヘッド硬化が適用される場合があります。硬化ゾーンは、亀裂の発生を促進する急激な移行を生じずに、予想される摩耗に耐えられるだけの深さが必要です。

ステップ 4: 検査、テスト、および受け入れ

ヘッドの幅、ウェブの厚さ、足の幅、全高、長さおよび端の直角度の寸法をチェックします。

熱を化学分析して、すべての元素が指定範囲内に収まっていることを確認します。

ヘッドの引張強度、伸び、および指定されている場合は硬度の機械的試験。

異物、多孔性、偏析などの内部欠陥を検出するための本体の超音波検査。

重要な箇所に磁粒子法または渦電流法を使用して、亀裂、ラップ、継ぎ目の表面検査を行います。

これらのチェックの記録が合格の基礎となります。寸法的には合格でも内部に表示があるレールでも仕様を満たしていないことになります。そのため、超音波検査と表面検査が寸法検査や化学検査と並行して行われ、それらを交換するのではありません。

よくある質問

Q: A75 レールにはどのような鋼が使用されていますか?
A75 は高炭素連続鋳造鋼から製造されています。-炭素、マンガン、シリコンは注文レール規格の範囲内に保たれますが、リン、硫黄、水素は偏析や亀裂を制限するために低く抑えられます。

Q: プロファイルを直接鋳造する代わりに熱間圧延が使用されるのはなぜですか?
熱間圧延により鋳造構造が改善され、内部の気孔が閉じられ、連続した健全なセクションが生成されます。連続パスにより、このスケールでは鋳造では達成できない公差に近いプロファイルを形成することもできます。

Q: 鋼はどのくらいの温度で圧延されますか?
ブルームは、通常の摂氏約 1150 ~ 1250 度の範囲まで再加熱されます。次に、仕上げ温度が制御されます。これは、仕上げ温度によってレールの粒径、ひいては強度、靭性、疲労挙動が決まるためです。

Q: 鉄道の品質は発送前にどのように検証されますか?
完成品に対して寸法測定、化学分析、機械試験、超音波検査が行われ、亀裂や継ぎ目の表面検査が行われます。受け入れられるかどうかは、これらすべての結果に左右されます。

Q: 重量レールにとって真直度がそれほど重要なのはなぜですか?
重いセクションは硬いため、取り付け中に残りの曲がりを取り除くのが難しく、後にレベルやアライメントのずれとして現れます。冷却後に真っすぐにすることで、レールは注文時に設定された真直度の制限内になります。

Q: レールが検査に合格したにもかかわらず使用できない原因は何ですか?
表面欠陥、内部介在物、残留応力が通常の要因となります。そのため、圧延前のスカーフィング、圧延後の超音波試験、および制御された冷却はすべて、オプションの追加ではなくルートの一部となっています。