Рельсы стальные Р50: характеристики, применение и сортамент
Рельсы стальные Р50 — профиль с теоретической массой 51,67 кг/пог. м, высотой 152 мм и шириной головки 72 мм, выпускаемый по ГОСТ 7173-54 и ГОСТ 7174-75. Тип Р50 занимает промежуточное положение между лёгкими Р43 и тяжёлыми Р65, что определяет его нишу: станционные и подъездные пути, трамвайные рельсы, пути промышленного транспорта, стрелочные переводы и крановые рельсовые пути с умеренной осевой нагрузкой.
Геометрия профиля Р50 оптимизирована под изгибающий момент в вертикальной плоскости: момент сопротивления относительно нейтральной оси выше, чем у Р43, при этом погонная масса остаётся приемлемой для укладки на деревянные и железобетонные шпалы без усиления балластной призмы. Шейка толщиной 15,5 мм и подошва шириной 132 мм обеспечивают устойчивость против поперечного сдвига при скоростях движения до 100 км/ч в грузовом движении.
Материал и механические свойства
Рельсы Р50 изготавливают из углеродистой стали марок М76, М76Т, К76Т, К76ФТ, 76ХФ, 90ХФ. Основной критерий выбора — сочетание твёрдости на поверхности катания и ударной вязкости при отрицательных температурах. Для путей общего назначения применяют незакалённые рельсы с твёрдостью 255–320 HB; для кривых малого радиуса и зон интенсивного износа — объёмно-закалённые или поверхностно-упрочнённые с твёрдостью до 400 HB.
- М76 — мартеновская сталь, предел прочности 880–1080 МПа, относительное удлинение не менее 6 %
- М76Т — термоупрочнённая, твёрдость 341–388 HB, для кривых R 400 м
- К76Т — конвертерная термоупрочнённая, повышенная стойкость к контактно-усталостным дефектам
- 76ХФ — легированная хромом и ванадием, для стрелочных переводов и крановых путей
- 90ХФ — высокоуглеродистая легированная, твёрдость до 400 HB, для зон контактного смятия
Сортамент и допуски
Стандартная длина рельсов Р50 — 12,5 м и 25 м; по согласованию поставляются мерные отрезки от 6 до 12,5 м. Кривизна в вертикальной и горизонтальной плоскостях не превышает 1/2200 длины для I группы и 1/1100 для II группы. Отклонение по высоте профиля — не более 1,5 мм, по ширине головки — 1,0 мм. Концевые отверстия под стыковые болты диаметром 27 мм сверлят по шаблону, обеспечивающему взаимозаменяемость накладок.
| Параметр | Р43 | Р50 | Р65 | Р75 |
|---|---|---|---|---|
| Высота профиля, мм | 140 | 152 | 180 | 192 |
| Ширина головки, мм | 70 | 72 | 75 | 75 |
| Масса, кг/пог. м | 44,65 | 51,67 | 64,72 | 74,41 |
| Момент сопротивления, см | 148 | 196 | 354 | 449 |
| Допустимая осевая нагрузка, кН | 200 | 230 | 270 | 300 |
Области применения
Рельсы Р50 востребованы там, где переход на Р65 экономически неоправдан или технически затруднён. Типовые условия эксплуатации — подъездные пути металлургических комбинатов, внутризаводской рельсовый транспорт, пути башенных и портальных кранов, трамвайные линии с радиусом кривых от 50 м, депо и экипировочные хозяйства.
- Станционные и подъездные пути промышленных предприятий
- Стрелочные переводы марки 1/9 и 1/11 в ограниченных габаритах
- Крановые рельсовые пути мостовых и козловых кранов грузоподъёмностью до 50 т
- Трамвайные пути с деревянными и композитными шпалами
- Пути отстоя и ремонтные позиции локомотивных и вагонных депо
Монтаж и эксплуатационные ограничения
Укладка Р50 выполняется на щебёночный балласт фракции 25–60 мм с толщиной слоя под шпалой не менее 25 см. Стыковое соединение — двухголовыми накладками с четырьмя болтами на стык. При сварке алюминотермитным способом необходимо учитывать повышенное содержание углерода в стали М76, требующее предварительного подогрева концов до 300–350 C. Ресурс рельса до первого накопленного пропущенного тоннажа в прямых участках составляет 400–600 млн т брутто; в кривых R 300 м без упрочнения он снижается до 150–200 млн т.
Вопросы и ответы
Чем рельс Р50 отличается от Р65?
Р50 имеет высоту 152 мм и массу 51,67 кг/пог. м против 180 мм и 64,72 кг/пог. м у Р65. Момент сопротивления Р50 — 196 см, что ограничивает допустимую осевую нагрузку 230 кН и скорости движения грузовых поездов до 100 км/ч.
Какие марки стали применяют для рельсов Р50?
По ГОСТ 7173-54 и ГОСТ 7174-75 используют стали М76, М76Т, К76Т, К76ФТ, а также легированные 76ХФ и 90ХФ. Термоупрочнённые варианты обеспечивают твёрдость 341–388 HB и применяются в кривых малого радиуса.
Какова стандартная длина рельса Р50?
Основные длины — 12,5 м и 25 м. По согласованию изготавливают мерные отрезки от 6 до 12,5 м. Кривизна не должна превышать 1/2200 длины для рельсов I группы.
Можно ли сваривать рельсы Р50?
Да, применяют алюминотермитную и электроконтактную сварку. Из-за повышенного содержания углерода в стали М76 алюминотермитная сварка требует подогрева концов до 300–350 C для предотвращения закалочных трещин.
