Quelle est la dureté des rails en acier S20 ?

May 22, 2026 Laisser un message

Quelle est la dureté des rails en acier S20 ?

 

La dureté d'unRail en acier DIN5901 S20dépend entièrement de la métallurgie spécifique et de la nuance d'acier sélectionnée lors de la fabrication. Parce que la norme DIN 5901 régit principalement le profil géométrique et les dimensions (19,8 kg/m, hauteur 100 mm), GNEE RAIL propose différentes nuances d'acier pour répondre aux exigences de dureté des différents environnements industriels.

 

Les profils de dureté des deux qualités d'acier les plus couramment utilisées pour rouler les rails S20 sont détaillés ci-dessous :


Haute-carbone/qualité de résistance à l'usure-(55Q)

 

  • Dureté Brinell : supérieure ou égale à 197 HBW (généralement comprise entre 200 et 240 HBW)

 

  • Résistance à la traction : supérieure ou égale à 685 MPa

 

  • Caractéristiques : Cette nuance contient des niveaux plus élevés de carbone et de manganèse (0,50 % à 0,60 % C), ce qui augmente considérablement la dureté de surface et la résistance à l'usure. Il s'agit de la norme industrielle pour les systèmes de stockage et de récupération automatisés (ASRS) à cycle élevé, les chemins de roulement de grues à portique et les voies de manutention de matériaux abrasifs où la fatigue de contact et l'usure des roues sur les rails doivent être minimisées.

 

20kg Light Steel Rail

 

55Q Propriété mécanique Composition chimique (%)
Limite d'élasticité Résistance à la traction Élongation Dureté C Si Mn S P
MPa kg/mm² MPa kg/mm² min HBW   Inférieur ou égal à Inférieur ou égal à
Supérieur ou égal à Supérieur ou égal à Supérieur ou égal à Supérieur ou égal à Supérieur ou égal à
    685 69   197 0.50-0.60 0.15-0.35 0.60-0.90 0.04 0.04

 

Faible-carbone/qualité structurelle (Q235B)

 

 

  • Dureté Brinell : 120 à 160 HBW

 

  • Résistance à la traction : 375 à 460 MPa

 

  • Caractéristiques : Il s’agit d’un acier au carbone plus doux et plus ductile. Bien qu'il ait une dureté de surface inférieure, il offre une excellente résistance aux chocs, une ténacité à la rupture et une soudabilité supérieure sur le terrain. Il est choisi pour les lignes de transfert à basse fréquence-, les boucles d'assemblage en intérieur ou les voies nécessitant un pliage à froid - étendu ou un soudage de joints complexe.

 

DIN S20 Rail

 

Q235B Propriété mécanique Composition chimique (%)
Limite d'élasticité Résistance à la traction Élongation Dureté C Si Mn S P
MPa kg/mm² MPa kg/mm² min HB Inférieur ou égal à Inférieur ou égal à Inférieur ou égal à
Supérieur ou égal à Supérieur ou égal à
235 24 375-460 38-47 26%   0.12-0.22 0.35 0.30-0.70 0.045 0.045

 

Comment les propriétés des matériaux du rail S20 empêchent-elles la déformation de la surface ?

 

La résistance d'une installation Light Rail S20 à l'écrasement localisé et à l'écaillage de la surface sous un trafic quotidien régulier dépend entièrement des ratios chimiques gérés lors de la métallurgie en poche. Lorsque les roues du matériel roulant exercent une pression élevée sur le sommet étroit de 44,00 mm, les propriétés du matériau sous-jacent doivent empêcher la déformation plastique pour arrêter une dégradation prématurée de la voie.

 

La résistance du matériau du rail DIN 5901 S20 est obtenue en conservant un taux élevé de carbone-manganèse dans la composition chimique, en utilisant des variantes d'acier entièrement calmées qui fournissent un arrangement cristallin exceptionnellement dense. Les ajouts de manganèse sont étroitement maintenus entre 0,70 % et 1,20 % pour augmenter naturellement les capacités d'écrouissage de la voie en acier, ce qui signifie que la tête de roulement devient plus résistante sous un trafic roulant continu. Cette formule métallurgique S Type Rail préserve également une excellente soudabilité sur site, permettant aux équipes sur site d'effectuer des opérations standard de soudage bout à bout thermit ou flash sans provoquer de fragilité des zones affectées par la chaleur.

 

Profile S20 rail

 

Nos laboratoires d'essais physiques dédiés effectuent régulièrement des tests destructifs, notamment des contrôles de limite de traction et une cartographie microstructurale de la micro-dureté, garantissant ainsi un alignement total avec les profils ferroviaires européens. Cette structure de qualité interne stricte garantit que nos rails en acier S20 résistent aux gougeages profonds et aux fissures de surface, même lorsqu'ils sont déployés dans des puits de mine à forte -corrosion ou dans des zones de traitement chimique lourd.

 

FAQ

 

  • Comment une plage de dureté de 200 à 260 HBW protège-t-elle les systèmes de train léger sur rail S20 de l'aplatissement de la tête ?


Une plage de dureté de surface de 200 à 260 HBW fournit la limite d'élasticité exacte nécessaire pour résister à la déformation plastique permanente sous des pressions de contact dynamiques de roue jusqu'à la limite d'essieu de 5,0 tonnes du profil. Cette dureté structurelle empêche l'acier de s'étaler ou de s'aplatir vers l'extérieur lors du transport continu de matériaux, maintenant ainsi une surface de roulement propre de 44,00 mm pendant une durée de vie prolongée.

 

  • Des profils de traitement thermique personnalisés peuvent-ils être appliqués pour augmenter la dureté du rail de rail en acier S20 ?

 

Oui, pour les applications industrielles spécialisées confrontées à un meulage extrême ou à de lourdes charges de roues, le rail de rail en acier S20 peut subir en option des traitements de durcissement par induction hors ligne-pour élever la dureté de la surface de la tête au-dessus de 300 HBW. Ce traitement personnalisé maintient une base de rail hautement ductile tout en augmentant considérablement la résistance du sommet roulant à la fatigue de contact de roulement.

 

  • Comment la dureté interne de l'âme du rail DIN 5901 S20 empêche-t-elle les fissures autour des trous de boulons ?


La métallurgie interne de l'âme du rail DIN 5901 S20 est maintenue avec une ténacité optimale et une dureté modérée pour absorber les forces de cisaillement élevées à proximité des connexions de joints sans fissuration. Cette ductilité structurelle empêche les concentrations de contraintes autour des trous de boulons des barres d'assemblage pré-percés, empêchant ainsi la division horizontale de l'âme pendant les séquences de freinage intenses de la locomotive.

 

  • Quelle est la corrélation entre la dureté du profil S20 et sa vitesse maximale de fonctionnement ?


L'enveloppe de dureté HBW de 200 à 260 est optimisée pour les voies de fret industrielles à vitesse faible-à-moyenne, les couloirs miniers et les chemins de portique fonctionnant à moins de 50 km/h. À ces vitesses standard, la dureté du rail minimise avec succès l'usure abrasive des faces et le frottement des boudins de roue, réduisant ainsi considérablement les coûts de maintenance à long terme - et les intervalles de réglage de l'alignement.

 

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