レール鋼の概要
レールは鉄道線路の主要な構成要素です。その機能は、車両の車輪を前進に誘導し、車輪の大きな圧力に耐え、それを枕木に伝えることです。レールは、車輪に連続的で滑らかな、最小の抗力の転がり面を提供する必要があります。電化鉄道や自動閉塞区間では軌道回路としても使用できます。
軌道鋼の代表的な材質
レールは鋼種により次の 3 種類に分類されます。
l 炭素鋼
炭素鋼は、天然の未加工の鉄鉱石を製錬し、圧延した鋼製レールです。主に鉱石中の炭素とマンガン元素を使用してレールの強度を高めます。通常の炭素線路鋼は、0.40%～0.80%の炭素と1.30%～1.4%未満のマンガンで構成されています。
l 合金鋼
合金鋼とは、元の鉄鉱石にバナジウム、チタン、クロム、錫などの合金元素を適量加えて製錬、圧延した鋼製レールです。このタイプのレールの強度と靭性はカーボンレールよりも優れています。
l 熱処理鋼
調質鋼とは、熱間圧延した炭素レールや合金レールを加熱、冷却制御して形成された鋼レールです。熱処理レールは熱間圧延レールに比べてパーライト組織が微細化され、強度と靱性が向上します。熱処理後の硬化レールには、レールの頭部に硬化修正層があり、機械的特性が大幅に向上し、レールの耐用年数が延長されます。
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