ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Износ рельсов. Причины возникновения дефектов рельсов и их предупреждение из "Конструкция железнодорожного пути и его содержание " Рельсы снимают с пути по двум глав1ным причинам из-за предельного износа и из-за дефектов. [c.53] чтобы износ происходил как можно медленней, тогда сроки службы рельсов будут больше. Чтобы снизить темпы износа, применяют закалку рельсов и улучшают химический состав рельсовой стали (см. п. 2.1). [c.53] Рельсы при эксплуатации получают вертикальный и боковой износ. Часто пользуются понятием приведенный износ. Он представляет собой сумму вертикального и половины бокового износа (см. главу 8). [c.53] Сплошная смена рельсов назначается после пропуска по ним суммарного количества груза брутто, устанавливаемого в зависимости от типа верхнего строения пути. Снятые рельсы после ремонта перекладывают на менее деятельные главные пути, затем на станционные. Непригодные для ремонта рельсы отправляют как металлолом на металлургические заводы. [c.56] Опыт показывает, что новые рельсы сравнительно мало выходят из-за дефектов. Темп их выхода сначала нарастает медленно, а затем все более интенсивно. Это сопровождается увеличением расходов на текущее содержание пути и вызывает необходимость сплошной замены рельсов. На основании допустимой интенсивности одиночного выхода рельсов из-за дефектов установлены так называемые межремонтные сроки, т. е. сроки между капитальными ремонтами, при которых осуществляется сплошная смена рельсов. [c.56] Общая классификация дефектов и повреждений рельсов дана на рис. 2.5. Для удобства дефект обозначен двузначным основным числом и вспомогательной третьей цифрой. Первая цифра указывает вид и место расположения дефекта или повреждения (головка, шейка, подошва), вторая — разновидность с учетом главной причины, третья — место дефекта или повреждения по длине рельса (1 — в стыке, 2 — вне стыка, 3 — в сварном стыке), например 10.1-2 24 66.3. [c.56] Прежде всего обратим внимание на дефекты в головке, связанные с контактно-усталостными процессами. Колесо надавливает на рельс по маленькой площадке. Через эту площадку передаются давления, которые вызывают очень большие контактные напряжения в рельсах. Если эта площадка близка к краю головки, то контактные напряжения приводят к скалыванию или выкрашиванию металла в зоне выкружки на головке. Чем больше проходит колес, тем быстрее устает металл от напряжений. Вот почему причиной дефектов 11.1-2 является потеря контактноусталостной прочности. Чтобы избавиться от этого дефекта, стараются повысить прочность металла. Указанный дефект чаще наблюдается в кривых по наружной нити особенно при малых радиусах кривых. [c.56] Особенно опасными являются дефекты 20.1-2 и 21.1-2. Дефекты 21.1-2 представляются либо в виде внутренних пятен усталости в головке, либо пятен, выходящих наружу в зоне выкружки в головке. Такие дефекты могут привести к излому рельса на множество кусков под колесами движущихся экипажей. Дефекты 21.1-2 образуются внутри головки из-за наличия неметаллических включений, например щлаковин, газовых пузырей, флокенов. Они связаны также с недостаточной контактно-усталостной прочностью стали для рельсов. [c.57] Металлурги принимают ряд мер, предупреждающих названные дефекты. Чтобы очистить сталь от примесей, ведется ее раскисление, вводятся специальные режимы для борьбы с флокена-ми и т. д. [c.57] На появление дефектов 11.1-2, 21.1-2 влияет плохое текущее содержание пути. В первый период работы рельсов неправильная подуклонка приводит к смещению нагрузки от середины к краю головки. Давление колес по самому краю головки в сочетании с горизонтальными силами усиливает разрушающий эффект. При недостаточном возвышении наружного рельса в кривых на участках больших скоростей движения возрастает давление колес по краю наружного рельса. Это также увеличивает число указанных дефектов. Число дефектов в рельсах заметно растет, если есть нарушения плавности рельсовых нитей в плане и профиле, т. е. нарушения рихтовки, углы в стыках, просадки, толчки, перекосы и т. д. [c.57] Конечно, рост числа этих дефектов связан и с нарушениями в содержании ходовых частей подвижного состава. Усталостное разрушение металла усиливается, если на колесах есть выщербины, ползуны и т. д. [c.57] Главные дефекты шейки рельсов — трещины в зоне болтовых отверстий. Трещины начинаются от контура болтового отверстия и идут под углом 45° к горизонту. Очень важно для борьбы с такими трещинами хорошо содержать стыки, т. е. хорошо затягивать болты. При длине гаечного ключа 50 см нужно усилие для затяжки около 300 Н (30 кгс). Трещины шейки образуются и в зонах переходов к головке и подошве. Главная причина их возникновения — нарушение в подуклонке рельсов. Возможны и другие дефекты шейки (см. рис. 2.5). [c.57] Наличие неметаллических включений в рельсовой стали, движение колес с ползунами и некоторые другие причины могут вызвать полный поперечный излом рельсов. [c.58] Вернуться к основной статье