NUEVOS REQUISITOS PARA LA CALIDAD DE LOS RAÍLES DE ACERO
Abstracto
Los rieles son una parte importante de la infraestructura ferroviaria. La calidad de los carriles tiene un efecto directo en la funcionalidad del tráfico ferroviario. Aumento de la velocidad de los trenes, La alta frecuencia de tráfico y vagones de carga por eje y locomotoras está directamente relacionada con la calidad de los rieles.. Las vías de calidad características son estándares prescritos del Ferrocarril de la Unión Internacional (publicado UIC y EN 13674).
Con el fin de aumentar la competitividad del transporte ferroviario en comparación con otras formas de transporte y el establecimiento de un sistema ferroviario interoperable de la Unión Europea, está obligado a establecer la calidad de la gestión del sistema de acuerdo con la norma ISO 9001. También nueva norma EN 13674 establecer otros tipos de aceros de carriles (Siete tipos de aceros de perlita) e introduce una nueva filosofía en la composición micro y macro del acero para rieles.
Introducción
La infraestructura ferroviaria es una vía con todas las instalaciones adecuadas plantas y otros dispositivos, que están en función en el tráfico ferroviario.
Los rieles como parte importante de la infraestructura ferroviaria tienen exactamente un nivel de calidad. En Europa, La calidad de los rieles está prescrita por las normas internacionales, la Unión Europea de Ferrocarriles UIC 860 y EN13674.
En otras partes vitales de la infraestructura ferroviaria con el fin de: aumentar la velocidad de los trenes, aumentar la tracción de las cargas por ejes de los trenes y locomotoras y aumentar la densidad del tráfico y aumentar la resistencia a las influencias nocivas del medio ambiente (Aspectos medioambientales), requerido y mejorar la calidad de los rieles.
Las normas de la Unión Europea para los ferrocarriles (UIC) han acordado normas nacionales de diferentes países.
La calidad de las pistas, Las medidas y tolerancias son normas prescritas SRPS. C.K1.020 y SRPS. C.K1.021.
Estas normas aclaran en detalle los componentes más importantes de las pistas de calidad., Producción de acero para rieles, y controlar la entrega final de nuevos rieles.
En función de los carriles de carga en servicio se establecen niveles de calidad de las vías, con el aspecto resistencia a la tracción y propiedades dúctiles. Dependiendo del grado de explotación de los rieles de carga, Los rieles se dividen en dos grupos principales, a saber:
– Carril y calidad normal
– Rieles resistentes al desgaste (Carriles con alta resistencia a la abrasión).
Demandas de carriles de calidad, Metal-In durante la producción de rieles de acero, Se hace hincapié en el siguiente ajuste en la producción de carriles:
– Aumento de la masa del riel debido al medidor 45 Para 77 kg / m. Ahora los rieles más utilizados con una masa 60 (Higo. 1) el peso prescrito de 60,34 kg / m, representado por el antiguo perfil ferroviario 49 kg / m peso prescrito 49,43 kg / m (Higo. 2).
– Aumentar el valor de la resistencia a la tracción desde 700 Para 1300 Mpa.
– Aumentar la pureza del acero, especialmente azufre y fósforo desde el máximo anterior de 0,050 Para 0,030%.
Producción de raíles largos hasta 120 m de longitud (Disminución del número de uniones soldadas y espacios de dilatación). [1], [4]
Macroestructura i. e. la consistencia del material se comprueba mediante la prueba de Baumann.
Para la prueba de Baumann se puede ver el nivel de macro segregación expresada, que está en correlación directa con el diseño de microconstituyentes de baja solubilidad soluble (Higo 3).
Higo. 3 Fuerte bloque de segregación en la intersección de rieles
Propiedades prescritas para el acero de los rieles.
Requisitos de la UIC 860 V
Para una selección de diferentes tipos de rieles, Los requisitos correspondientes de composición química y propiedades mecánicas se presentan en (Mesa 1) según la norma UlC 860 – 1.
De la tabla es obvio que, en caso de desgaste – Rieles resistentes, Aumento de carbono (C) y manganeso (Mn) El contenido es responsable de las propiedades mecánicas mejoradas. El aumento de la resistencia al desgaste se basa en una teoría de la influencia mutua de ciertos elementos.. El carbono influye en las propiedades mecánicas a través de la fracción de volumen de cementita y el contenido de perlita. El manganeso influye en la disminución de la temperatura de la reacción eutectoide y la finura de las láminas de perlita, Es decir, la reducción de la distancia interlamelar. Como ilustración de la influencia de los elementos de aleación, como el carbono, Manganeso y silicio, sobre la velocidad de desgaste para una estructura de perlita.
Dónde:
W – representa la velocidad de desgaste expresada como pérdida de volumen por unidad de trayectoria sobre la que se produce el deslizamiento, C, Mn, Si – representan el contenido porcentual de carbono, manganeso y silicio respectivamente.
Para todos los tipos de carril, los valores apropiados de las propiedades mecánicas también están establecidos y controlados por la Norma. (Mesa 1).
En aceros perlíticos, cuya estructura se representa en (Higo. 4). Las propiedades mecánicas se rigen en gran medida por la distancia entre la cementita. (Fe3C) Laminillas, su grosor y por el tamaño del grano. La influencia del espaciado interlamelar en el punto de fluencia, La resistencia a la tracción y la reducción del área se demuestran mediante las estructuras que se muestran en (Higo. 5). Estos ejemplos muestran microestructuras del mismo acero sometidas a diferentes velocidades de enfriamiento. El mismo efecto se puede lograr controlando la velocidad de difusión a través del contenido de aleación.. [1]
La nueva norma europea EN 13674, que se ocupa de cuestiones de calidad ferroviaria, tiene en cuenta las crecientes demandas de seguridad y economía del tráfico ferroviario.
Norma europea EN 13674 Incluye rieles simétricos con una amplia tasa de masa ≥46 kg/m.
Esta norma fue desarrollada por el Comité Europeo de Normalización CEN (Comité Europeo de Normalización) del Comité Nacional de la 19 Países. Esta norma ha construido un enfoque moderno para el tema de las pistas de calidad con la recomendación de que los fabricantes deben ser requeridos pistas han introducido un sistema de gestión de calidad de acuerdo con los requisitos de ISO 9001 normas.
Norma EN 13674 – 1:2003 consta de dos partes principales:
− prueba de cualificación y
− pruebas de aceptación
Las pruebas de calificación son algunas otras pruebas que se realizaron anteriormente, como por ejemplo, tenacidad a la fractura. Las pruebas de aceptación caracterizan las propiedades de las pruebas prescritas, que garantizan la producción de rieles de alta calidad, y los requisitos de ensayo de la administración ferroviaria (Mesa 2) y (Mesa 3).
La calidad de los rieles se basa en valores medidos de dureza, por el que introdujeron nuevas etiquetas para los rieles de acero.
Pruebas de calificación
Las pruebas de calificación deben realizarse al menos una en cinco años y los principales cambios en la tecnología, rieles de producción. Se realizan pruebas adicionales de tensiones residuales en todos los tipos de rieles de acero cada dos años como máximo, siempre que la velocidad de deformación longitudinal en los carriles pueda ascender hasta 250 Mpa.
El examen de calificación prescrito es el siguiente:
− tenacidad a la fractura
− tasa de crecimiento de grietas por fatiga
− pruebas de fatiga
− tensión residual en el pie del carril
− variación de la línea central
− resistencia a la tracción y elongación
− segregación
− otros requisitos de cualificación
Pruebas de aceptación
Dentro de las pruebas de aceptación se llevan a cabo una serie de pruebas de laboratorio como:
− composición química (el contenido máximo de los siguientes elementos: H, O, Al,
V, N y oligoelementos)
− microestructura (aumentando x 500)
− grado de descarburación de la capa carbonizada (permitido hasta 0.25 milímetro)
− pureza del acero (especialmente la presencia de óxido)
− macroestructura (Prueba de Baumann)
− dureza
− resistencia a la tracción
Otros rieles de prueba de aceptación son:
− tolerancias de cota
− criterios (plantilla de control)
− requisitos de inspección / tolerancias para la calidad interna y la calidad de la superficie
El estado interno se examina por ultrasonido en un proceso continuo de control, y
incluye al menos 70% de la cabeza y al menos 60% telaraña.
Mesa 2. Composición química/propiedades mecánicas (según las normas EN
13674-1:2003)
Conclusiones
Basado en la comprensión de los documentos internacionales nacionales actuales que regulan
la calidad de las vías y el acceso a la situación existente en los ferrocarriles serbios pueden
Concluye lo siguiente:
– Con el fin de aumentar la funcionalidad, y la seguridad del tráfico ferroviario, los rieles como parte de la
Infraestructura ferroviaria, se presta especial atención al aspecto de
mejora de su calidad.
– Estándar de UIC 860 V: 1996 – Cuatro tipos prescritos de rieles de acero perlita en la gama
de resistencia a la tracción de 700 Para 1300 Mpa.
– Norma EN 13674 – 2003, proporciona siete tipos de dureza de acero perlita en la gama
200 Para 390 VHB, tipos de acero de acuerdo con la NORMA EN 13674, basado en los valores de
dureza (R 200, R 220, R 260, R 260 Mn, 320 Cr, 350 HT, 350 LHT).
– De acuerdo con los requisitos de las nuevas normas europeas para rieles, carril
El fabricante está obligado a armonizar sus procedimientos con el procedimiento
requisitos de la norma EN ISO 9001: 2000.
– Según norma EN 13674 se introducen pruebas de calificación debido a la comprobación de
Fabricantes
– En la prueba de aceptación aparecen nuevos requisitos para la calidad de las pistas como:
- tenacidad a la fractura
- Medición de la propagación de grietas
- Mecánica de fracturas
- Rieles de control continuo de ultrasonido (70% cabezas y 60% telaraña)
- Los soportes de mayor resistencia a la tracción y dureza de los rieles son químicos
Elementos: carbono, Manganeso y cromo, y también prescribió el
Valor máximo de los elementos residuales en el acero, que reducen en gran medida la toxicidad dúctil
Propiedades.
