รางเหล็กเป็นส่วนประกอบสําคัญของโครงสร้างพื้นฐานทางรถไฟ, ให้พื้นผิวที่มั่นคงและต่อเนื่องสําหรับล้อรถไฟที่จะหมุน. มันมีบทบาทสําคัญในอุตสาหกรรมรถไฟ, รองรับน้ําหนักของรถไฟและทําให้สามารถถ่ายโอนน้ําหนักจากล้อไปยังโครงสร้างย่อยของรางได้. นี่คือภาพรวมของรางเหล็กและความสําคัญในการขนส่งทางรถไฟ:
องค์ประกอบและการผลิต
รางเหล็กมักทําจากเหล็กคุณภาพสูงที่คิดค้นขึ้นเพื่อทนต่อความเครียดจากงานหนักและการจราจรที่สูง. เหล็กที่ใช้สําหรับการผลิตทางรถไฟมักจะมีคาร์บอนและแมงกานีส, ซึ่งช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความทนทาน. กระบวนการผลิตเกี่ยวข้องกับการรีดเหล็กร้อนลงในรางที่ต้องการ, ตามด้วยการระบายความร้อนและบางครั้งการรักษาความร้อนเพื่อให้ได้คุณสมบัติทางกลที่ต้องการ.
มาตรฐานและโปรไฟล์
มีโปรไฟล์มาตรฐานและขนาดของรางเหล็กต่างๆ, แต่ละประเภทออกแบบมาสําหรับรางรถไฟและความต้องการโหลดที่แตกต่างกัน. มาตรฐานทั่วไปบางประการ ได้แก่:

อารีมา (สมาคมวิศวกรรมรถไฟอเมริกันและการบํารุงรักษาทาง): ใช้กันอย่างแพร่หลายในอเมริกาเหนือ.
ยูไอซี (สหภาพรถไฟระหว่างประเทศ): พบได้ทั่วไปในยุโรปและภูมิภาคอื่น ๆ.
บี (มาตรฐานอังกฤษ): ใช้ในสหราชอาณาจักรและประเทศที่ได้รับอิทธิพลจากแนวปฏิบัติทางรถไฟของอังกฤษ.
ดิน (Deutsches Institut für Normung): มาตรฐานเยอรมัน, รวมถึงโปรไฟล์รางเครน DIN536 ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้.
กอสต์ (มาตรฐานของรัฐรัสเซีย): มาตรฐานที่ใช้ในรัสเซียและประเทศโซเวียตในอดีต.

ฟังก์ชั่นและคุณสมบัติ
รางเหล็กทําหน้าที่สําคัญหลายประการ:

การสนับสนุนและคําแนะนํา: รองรับน้ําหนักของรถไฟและให้พื้นผิวที่เรียบและสม่ําเสมอสําหรับการนําทางล้อ.
การกระจายโหลด: รางกระจายน้ําหนักที่กระทําโดยรถไฟข้ามโครงสร้างราง, ป้องกันความเครียดที่มากเกินไปในจุดใดจุดหนึ่ง.
น้ำยา: รางเหล็กเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า, ซึ่งเป็นสิ่งจําเป็นสําหรับระบบส่งสัญญาณที่อาศัยวงจรติดตามเพื่อตรวจจับการมีอยู่ของรถไฟ.

ประเภทของราง
ประเภทของรางที่เลือกสําหรับรางเฉพาะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆเช่นน้ําหนักและความเร็วของรถไฟ, ปริมาณการจราจร, และเงื่อนไขการใช้งาน. รางทั่วไปบางประเภท ได้แก่:

รถไฟหนัก: ออกแบบมาสําหรับรถไฟโดยสารความเร็วสูงและการขนส่งสินค้าหนัก.
รถไฟฟ้ารางเบา: ใช้สําหรับโหลดที่เบากว่า, เช่น ในระบบรถรางหรือรถไฟฟ้ารางเบา.
รางเครน: ออกแบบมาโดยเฉพาะสําหรับรันเวย์เครน, มักจะมีหัวที่กว้างขึ้นเพื่อรองรับล้อของเครน.

รางเหล็กเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของโครงสร้างพื้นฐานทางรถไฟ, อํานวยความสะดวกในการเคลื่อนย้ายสินค้าและผู้คนอย่างมีประสิทธิภาพในระยะทางอันกว้างใหญ่. การออกแบบ, คุณสมบัติของวัสดุ, และการบํารุงรักษาล้วนมีความสําคัญต่อการดําเนินงานที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้ของเครือข่ายรถไฟทั่วโลก. ไม่ว่าจะเป็นการสนับสนุนรถไฟโดยสารความเร็วสูง, โหลดสินค้าหนัก, หรืองานอุตสาหกรรม เช่น รันเวย์เครน, รางเหล็กเป็นส่วนประกอบที่ขาดไม่ได้ของระบบการขนส่งที่ทันสมัย.