Que signifie un rail de 115 lb ?
Dans le secteur ferroviaire, la sélection du profil ferroviaire approprié est une décision technique cruciale qui dicte la sécurité des voies, l'usure du matériel roulant et les cycles de maintenance des infrastructures à long terme. Parmi les différents profils de rail utilisés en Amérique du Nord et sur les réseaux internationaux, le rail de 115 lb est l'un des plus largement spécifiés pour les applications ferroviaires moyennes-à-lourdes.
Que vous recherchiez des matériaux pour une ligne secondaire de classe 1, un réseau de transport urbain ou une voie d'évitement industrielle, ce guide technique explique ce que représente un rail de 115 lb, ses paramètres dimensionnels exacts, les choix métallurgiques et les pièges d'ingénierie courants à éviter.
1. Décrypter la norme : poids et classifications
La désignation "Rail de 115 lb" fait référence au poids nominal du rail par unité de longueur-plus précisément,115 lb/verge (livres par verge). Dans les régions basées sur des mesures-, ce profil de pondération se traduit par environ56,9 kg/m(souvent arrondi à 57 kg/m ). Par conséquent, ce profil est normalisé au niveau international sous le nom de rail TR57 (ou rail en acier TR57).
Les lettres "CONCERNANT" signifie l'American Railway Engineering Association (maintenant AREMA), qui a établi la conception de section moderne recommandée. Ainsi, l'AREMA 115RE Rail représente un rail robuste- hautement standardisé conçu pour répondre aux exigences physiques et dynamiques rigoureuses des opérations de fret et de transit en Amérique du Nord.
2. Dimensions physiques du profil de rail 115RE
La géométrie duProfil ferroviaire 115REest conçu pour répartir les charges verticales élevées sur les roues tout en résistant aux forces latérales. Contrairement aux conceptions plus anciennes, le profil de tête moderne utilise des courbes composées pour réduire les contraintes de contact initiales des roues.
| Paramètre | Métrique (mm) | Impérial (pouces) |
| Hauteur du rail TR57(Hauteur totale) | 168,3 millimètres | 6-5/8 po |
| Largeur de base (bride) | 139,7 millimètres | 5-1/2 po |
| Largeur de la tête (section plate la plus haute) | 61,6 millimètres | 2-27/64 po |
| Largeur de la tête (base du coin de la tête) | 68,3 millimètres | 2-11/16 po |
| Épaisseur de l'âme (centre) | 15,9 millimètres | 5/8 po |
| Poids nominal standard | 56,9 kg/m | 114,7 lb/verge (nominale 115) |
3. Sélection de la qualité du matériau
La sélection de la nuance d'acier appropriée est un équilibre entre la dépense d'investissement initiale et la maintenance du cycle de vie-. La matrice ci-dessous sert de point de départ aux ingénieurs de la voie pour déterminer la qualité appropriée du rail ferroviaire 115RE (TR57) :
| Conditions de fonctionnement | Principales caractéristiques du trafic | Nuance d'acier recommandée | Avantage principal |
| Fret standard/léger | Faible courbure, charges par essieu < 25 tonnes | Résistance standard (SS/LA) | Coût initial le plus économique, limite élastique fiable |
| Mixte Passager/Fret | Niveaux modérés, trafic à densité moyenne- | Résistance intermédiaire (IS / IH) | Résistance améliorée à la déformation plastique sur les courbes modérées |
| Transports lourds et courbes serrées | Charges par essieu > 30 tonnes, zones d'usure élevées- | Haute résistance / Tête durcie (HH / LH) | Résistance exceptionnelle au bombardement, à l'ondulation et à l'usure de la face de jauge- |
💡 Crochet de support technique :Choisir entre le carbone et la chimie à faible-alliage en fonction de la courbure de votre voie et de la charge par essieu peut avoir un impact considérable sur la durée de vie de votre ligne. Si vous concevez ou mettez actuellement à niveau un tracé de voie, notre équipe technique peut examiner vos données d'alignement et vos profils de charge-de roue pourrecommander la nuance d'acier-la plus rentable.
4. Composition chimique et propriétés mécaniques
Pour assurer leAREMA 115RE rail en acierfonctionne de manière fiable sous contrainte cyclique, les performances chimiques et mécaniques sont étroitement réglementées selon les spécifications des rails AREMA de 115 lb :
Propriétés mécaniques de l'acier pour rails AREMA 115RE
| Spécifications | Nuance d'acier | Dureté | Résistance à la traction | Limite d'élasticité | Élongation |
| (qualité affichée sur le Web) | HB | ksi | ksi | % | |
| AREMA (avec chimie de l'acier au carbone) | Résistance standard (SS) | Supérieur ou égal à 310 | Supérieur ou égal à 142,5 | Supérieur ou égal à 74,0 | Supérieur ou égal à 10 |
| Résistance intermédiaire (IS) | Supérieur ou égal à 350 | Supérieur ou égal à 155,0 | Supérieur ou égal à 105,0 | Supérieur ou égal à 10 | |
| Haute résistance/tête durcie (HH) | Supérieur ou égal à 370 | Supérieur ou égal à 171,0 | Supérieur ou égal à 120,0 | Supérieur ou égal à 10 | |
| AREMA (avec chimie des aciers faiblement alliés) | Résistance standard (LA) | Supérieur ou égal à 310 | Supérieur ou égal à 142,5 | Supérieur ou égal à 74,0 | Supérieur ou égal à 10 |
| Résistance intermédiaire (IH) | Supérieur ou égal à 325 | Supérieur ou égal à 147,0 | Supérieur ou égal à 80,0 | Supérieur ou égal à 8 | |
| Haute résistance / Tête durcie (LH) | Supérieur ou égal à 370 | Supérieur ou égal à 171,0 | Supérieur ou égal à 120,0 | Supérieur ou égal à 10 |
Composition chimique du rail en acier TR57
| AREMA 2019 | C% | Mn% | P% | S% | Si% | Ni% | Cr% | Mo% | V% | Al% |
| Acier au carbone | 0.74 - 0.86 | 0.75 - 1.25 | Inférieur ou égal à 0,020 | Inférieur ou égal à 0,020 | 0.10 - 0.60 | Inférieur ou égal à 0,25 | Inférieur ou égal à 0,30 | Inférieur ou égal à 0,060 | Inférieur ou égal à 0,010 | Inférieur ou égal à 0,010 |
| Acier faiblement allié (pour une résistance standard) | 0.72 - 0.82 | 0.80 - 1.10 | Inférieur ou égal à 0,020 | Inférieur ou égal à 0,020 | 0.10 - 0.50 | Inférieur ou égal à 0,15 | 0.25 - 0.40 | Inférieur ou égal à 0,050 | Inférieur ou égal à 0,010 | Inférieur ou égal à 0,005 |
| Acier faiblement allié (pour l'intérieur et la haute résistance) | 0.72 - 0.82 | 0.70 - 1.25 | Inférieur ou égal à 0,020 | Inférieur ou égal à 0,020 | 0.10 - 1.00 | Inférieur ou égal à 0,15 | 0.40 - 0.70 | Inférieur ou égal à 0,050 | Inférieur ou égal à 0,010 | Inférieur ou égal à 0,005 |
5. Contrôle qualité
Lorsque vous vous préparez à acheter un rail 115 RE, vous devez vous assurer que chaque expédition est accompagnée d'un certificat d'essai en usine (MTC) conforme.
Dans nos installations de production et de test, nous soumettons chaque lot de rails 115RE à un contrôle de qualité strict, y compris des tests par ultrasons en ligne et une vérification dimensionnelle guidée par laser-. Le MTC constitue la preuve ultime de qualité. Lorsque vous examinez votre MTC pour vérifier sa conformité aux spécifications du rail 115 RE, vérifiez toujours trois points critiques :
- Traçabilité du numéro de chaleur :Assurez-vous que le numéro de coulée imprimé sur l'âme du rail correspond à l'analyse de la poche imprimée sur le MTC.
- Correspondance chimique :Vérifiez que les niveaux de carbone, de manganèse et de silicium se situent dans les plages étroites spécifiées par AREMA.
- Vérification mécanique :Confirmez que les points de test de dureté Brinell (HB) le long du champignon du rail atteignent ou dépassent le seuil cible (par exemple, supérieur ou égal à 370 HB pour les qualités de champignon durci).
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Les facteurs du marché mondial de l’acier et les tendances des matières premières influencent fortement le prix du rail 115RE par tonne. Si vous préparez une offre commerciale, estimez la faisabilité d'un projet ou exigez undevis formel CIF/FOBadapté à votre destination locale, veuillez contacter nos équipes logistiques et commerciales. Nous pouvons fournir un ensemble complet de rails 115RE ainsi que leurs plaques d'attache et fixations assorties aux rails de 115 lb pour garantir une compatibilité absolue et une livraison rationalisée pour votre projet.
