přednáška 8

trukce železničního svršku. Kolejnice
[mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [kg]
60 E 1
(UIC 60)
172 150 72 74,3 16,5 51 37,5 31,5 11,5 60,21
60 E 2 172 150 72 74,3 16,5 51 31,5 11,5 60,07
49 E 1 (S 49 ) 149 125 67 70 14 51,5 39,8 27,5 10,5 49,43
R 65 180 150 72,8 75 18 44,9 35,5 30 11,2 64,98
T 150 128 65,5 68 15 50,5 39,2 27,5 10,5 49,99
A 140 112 68 68 14 45 36,5 24 10 44,35
Xa 125 110 58 58 12 44 32,4 25 8 35,65
Porovnání kolejnice 60 E 1 a 60 E 2
Konstrukce železničního svršku. Kolejnice
Zdroj [5]
Výroba kolejnic
square6 výroba surového železa ve vysoké peci
square6 výroba kolejnicové oceli
boxshadowdwn Ze surového železa se vyrobí ocel v kyslíkových konvertorech přidáním přesně
odměřeného množství přísad, tekutý kov je nejprve zbaven příměsí síry, při
vakuování oceli se do tekuté oceli vhání argon, který je v horní části vakuovacího
zařízení odsáván spolu se strhávaným vodíkem
kontinuální lití nebo lití ingotů
Konstrukce železničního svršku. Kolejnice
square6
boxshadowdwn V současné době se kolejnice vyrábějí pomocí kontinuálního lití, výhodou této
technologie je odlití ocelových prutů pro válcování, které mají homogenní
vlastnosti
square6 válcování kolejnic
square6 chladnutí a rovnání kolejnic
square6 řezání a vrtání kolejnic
square6 zkoušky kolejnic
square6 přejímka
Výroba kolejnic
1. Vysoká pec
2. Odsíření tekutého kovu
Konstrukce železničního svršku. Kolejnice
3. Kyslíkový konvertor
4. Vakuování
5. Kontinuální lití
6. Výheň
7. Hrubé válcování
8. Válcování
Obrázky [2], www.voestalpine.com,
www.tstg.de
Výroba kolejnic
9. Válcování
Konstrukce železničního svršku. Kolejnice
10. Odřezání konců kolejnic
11. Ochlazovací stolice
12. Rovnací stolice
13. Kalení hlavy kolejnice
14. Rovnací stolice
15. Zkoušení kolejnic
16. Rázová zkouška Obrázky [2], www.voestalpine.com,
www.tstg.de
Výroba kolejnic
Konstrukce železničního svršku. Kolejnice
17. Řezání a vrtání kolejnic
18. Kalení konců kolejnic
19. Konečná kontrola
20. Sklad a expedice
Obrázky [2], www.voestalpine.com,
www.tstg.de
Zkoušky kolejnic
square6 Defektoskopické
square6 Vylučovací (rázem, zkouška trhací a zkouška vločkovitosti )
square6 Průkazné (Baumanova, Brinellova, ohýbací, opotřebitelnosti, vrubová,
mikroskopická, leptací, chemický rozbor a další)
Výběr zkoušek je předepsán pro určitý počet kolejnic. Při zkoušce rázem se používá beran o
Konstrukce železničního svršku. Kolejnice
hmotnosti 1000 kg, který dopadá z výšky 5,8 až 7,3 m (podle tvaru a jakosti kolejnice) na zkušební
kus kolejnice o délce 1,4 m uložený patou na dvě podpory vzdálené 1 m. Při rázové zkoušce musí
vzorek odolat úderu beranu bez lomu
a příznaků porušení.
Pro trhací zkoušku se z hlavy kolejnice vysoustruží zkušební tyč, na které se zjišťuje pevnost
v tahu a tažnost.
Vločkovitost se zjišťuje ultrazvukem nebo klasickou leptací metodou.
Materiál kolejnic
(rail steel)
Jakost kolejnicové oceli je definována chemickým složením a mechanickými vlastnostmi, tj. pevností v tahu
a nejnižší tažností. Základním kolejnicovým materiálem je ocel jakosti R260 (900 A). Tato jakost je srovnatelná s ocelí
95 ČSD - Vk, toleranční rozpětí rozhodujících prvků je však menší. Kolejnice se zvýšenou odolností proti otěru,
legované nebo tepelně zpracované, se použijí jen v případech extrémního pojíždění. V těchto případech musí být
zváženo, zda použití kolejnic vyšších pevností nepovede k rozvoji kolejnicových vad. Kolejnice pro koridory mají
jednotnou jakost R260 (900 A).
Značka oceli (jakost) Pevnost v tahu Rm
[MPa]
Nejnižší tažnost A5 [%]
R320Cr 1080 a výše 9
110 ČSD – VkMnCr 981 a výše 9
R260 880 a výše 10
UIC 900 A 880 až 1030 10
Ekvivalentní oceli:
R320Cr, 110 ČSD –
VkMnCr, UIC 1100
R260, 95 ČSD – Vk, UIC
900 A,
Konstrukce železničního svršku. Kolejnice
Vlastnosti kolejnicové oceli se zlepší přidáním legujících prvků, především manganu, niklu, molybdenu, chromu
aj. Často používaný mangan činí kolejnicovou ocel houževnatější, pevnější a odolnější proti obrusu.
2163401168536469101
1961489113311587803227
±⋅+⋅+⋅+⋅+⋅+⋅+=
±⋅+⋅+⋅+⋅+⋅+⋅+=
VPCrMnSiC
VPCrMnSiCR
y
m
σ
MnCK ⋅+= 25,0
Uhlíkový koeficient: Pevnost a mez kluzu v závislosti na legovacích příměsích:
95 ČSD – Vk 883 a výše 10
85 ČSD – Vk 834 až 882 11
R220 770 a výše 12
75 ČSD 734 a výše 10
R220, 75 ČSD, UIC 700
Délky kolejnic
square6 S 49 a UIC 60 (60 E 1, 60 E 2) mají základní délku 25,0 m
square6 R 65 – 20 a 25 m
square6 T – 25 a 30 m
square6 Odlišné délky kolejnic:
boxshadowdwn u přejezdů, na mostech, v tunelech, v přípojných kolejových polích
výhybkových konstrukcí, na přechodu z nové koleje na starou, u koleje
Konstrukce železničního svršku. Kolejnice
s vystřídanými kolejnicovými styky a u užitých kolejnic.
square6 Zkrácené kolejnice pro směrové oblouky
square6 Nejkratší kolejnice – 12,5 m
square6 Prozatímní nejkratší kolejnice – 3 m na tratích v RP1, 5 m v RP2 a 7,5
v RP3
square6 Pro bezstykovou kolej – 36 a 75 m
square6 Pro koridory 25, 36 a 75 m nevrtané
Dodávání a značení kolejnic
square6 Jakost kolejnic – barevná
značka na hlavě čela
square6 Na stojině vypuklá značka
s označení výrobce,
dvojčíslím roku výroby,
tvar kolejnic,
square6 R220 jedna vodorovná
Konstrukce železničního svršku. Kolejnice
čárka 50 mm, R260 dvě
vodorovné čárky, horní
poloviční délky, R320 Cr,
110 ČSD-VkMnCr třemi
vodorovnými čárkami
square6 Číslo tavby je po max. 8
m na opačné straně jak
vypouklé značky
Zdroj [6]
Zkrácené kolejnice pro oblouky
square6 plechové štítky s příslušným počtem otvorů
square6 barvou na čele kolejnice
square6 do roku 1994 se zkrácení kolejnice místo plechovými štítky označovalo kruhovými
otvory v neutrálné ose kolejnice ve vzdálenosti 500 až 600 mm od čela
square6 kratších délek (méně než 24,80 m u tvaru S 49 a UIC 60 a méně než 19,80 m
u R 65) jsou ve vzdálenosti cca 1 m od čela kolejnice označeny bílou barvou na
stojině kolejnice údajem délky v mm.
Oblouková kolejnice Počet kruhových otvorů Barevné označení čela paty
Konstrukce železničního svršku. Kolejnice
zkrácená o mm
50 1 červená
100 2 bílá
150 3 zelená
200 4 žlutá
Ojetí kolejnic
(headwear, headloss)
square6 Srovnané výškové ojetí kolejnic
boxshadowdwn h je srovnané výškové ojetí [mm]
boxshadowdwn hv je výškové ojetí, měřené v ose kolejnice [mm]
boxshadowdwn s je boční ojetí, měřené vodorovně v úrovni 14
mm pod temenem ojeté kolejnice [mm]
h
1 4
s
mi
n 5
5°
v
shh v ⋅+= 4,0
Tvar kolejnice Největší dovolené ojetí
[mm] T, S 49,
UIC 60
R 65 A Xa
Konstrukce železničního svršku. Kolejnice
Pouze svislé ojetí
20

18

20

17
Při současném ojetí
svislém i bočním
- svislé
- boční


14
18