Jakie są właściwości mechaniczne szyny Profil S20?
Właściwości mechaniczneSzyna świetlna o profilu S20(DIN 5901) zależą całkowicie od gatunku stali wybranego do produkcji. Jest produkowany głównie z dwóch różnych gatunków stali:55Q (Średni-węglowy) do aktywnego zużycia tocznego iQ235B (Nisko-emisyjne) do gąsienic-lekkich lub strukturalnych.
1. Macierz właściwości mechanicznych
| Własność mechaniczna | Gatunek stali 55Q (standardowy/-odporny na zużycie) | Gatunek stali Q235B (-kosztowy/efektywny/spawalny) |
| Wytrzymałość na rozciąganie | Większe lub równe 685 MPa | 375 – 460 MPa |
| Siła plonu | Większe lub równe 390 MPa | Większe lub równe 235 MPa |
| Wydłużenie | Większy lub równy 14% | Większy lub równy 26% |
| Twardość Brinella (HBW) | 200 – 260 HBW | ~140 HBW |
2. Właściwości konstrukcyjne przekroju (wytrzymałość geometryczna)
Oprócz ograniczeń dotyczących surowców fizyczny kształt profilu S20 zapewnia określoną-wytrzymałość przekroju poprzecznego, która pozwala wytrzymać zginanie pionowe i skręcenie boczne pod obciążeniem:
| Masa teoretyczna | 19,8 kg/m (39,91 funta/jard) |
| Pole-przekroju (A/S) | 25,26 cm² (3,92 cala²) |
| Moment bezwładności (Ix) | 346 cm⁴ (8,31 cala⁴) |
| Wskaźnik przekroju (W) – podstawa/stopa szyny | 66,8 cm3 (4,08 cala3) |
| Wskaźnik przekroju (W) – główka szyny | 66,8 cm3 (4,08 cala3) |
3. Wydajność inżynieryjna
- Obciążenie analityczne-Próg łożyska:Po zwinięciu z55Q ze stali profil S20 bezpiecznie wytrzymuje obciążenia kół od 35 do 45 kN (3,5 do 4,5 ton na koło). TheQ235B Nachylenie powinno ograniczać się do znacznie niższych, statycznych lub-niekrytycznych śladów kół.
- Zmęczenie a elastyczność:The55Q gatunek zapewnia wysoką wytrzymałość na rozciąganie (większą lub równą 685 MPa) wymaganą do zapobiegania rozprzestrzenianiu się mikro-pęknięć wzdłuż 10-milimetrowej wstęgi w-cyklach o wysokiej częstotliwości.Q235B zapewnia doskonałe wydłużenie (większe lub równe 26%), co oznacza, że zapewnia wysoką plastyczność i amortyzację uderzeń, ale jest podatny na odkształcenie plastyczne (grzybkowanie) pod dużym naprężeniem.
W jaki sposób granica plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie stalowej szyny jezdnej S20 zapobiegają trwałemu zniekształceniu toru?
Granica plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie stali 55Q utrzymują szynę S20 idealnie wyrównaną i zapobiegają trwałemu uszkodzeniu toru dzięki dwóm mechanizmom:
- Granica plastyczności (większa lub równa 390 MPa) zapobiega zwiotczeniu i spłaszczeniu:Dzięki temu wąska główka szyny o średnicy 44 mm działa jak sprężyna. Kiedy ciężkie koło się przejeżdża, szyna ugina się-mikrokrotnie i zatrzaskuje się z powrotem na swoim miejscu. Bez wystarczającej granicy plastyczności główka szyny trwale się spłaszcza (grzyby) i zapada się pomiędzy podporami.
- Wytrzymałość na rozciąganie (większa lub równa 685 MPa) zapobiega skręcaniu i pękaniu:Kiedy dźwig hamuje lub skręca, obrzeża kół mocno dociskają do boku szyny. Wysoka wytrzymałość na rozciąganie zapobiega skręcaniu się cienkiej wstęgi o grubości 10 mm na boki lub pękaniu u podstawy, utrzymując idealnie równomierny rozstaw toru.
W skrócie: wysoka granica plastyczności zapobiega wyginaniu się szyny, a wysoka wytrzymałość na rozciąganie zapobiega jej wykręcaniu się.
Często zadawane pytania
- Jaka jest dokładna różnica między wytrzymałością na rozciąganie a granicą plastyczności szyny stalowej S20?
Wytrzymałość na rozciąganie mierzy maksymalne naprężenie, jakie może wytrzymać szyna stalowa S20 przed całkowitym rozdarciem lub pęknięciem. Granica plastyczności określa dolną granicę, w której stal zaczyna się trwale odkształcać. Aby zapewnić bezpieczną eksploatację gąsienic, maksymalne obliczone obciążenie kół musi zawsze pozostawać znacznie poniżej progu granicy plastyczności.
- Jaka jest mechaniczna korzyść z zastosowania pasujących prętów łączących na profilu S20 szyny DIN?
Stosowanie-prętów łączących o wysokiej wytrzymałości, wykonanych z kompatybilnej stali, zapewnia równomierne rozłożenie obciążenia pionowego na odcinku szyny na połączeniu szynowym. Ten równomierny rozkład obciążenia zapobiega miejscowym naprężeniom zginającym powodującym przeciążenie końców szyn, zmniejszając ryzyko pęknięcia-otworów na śruby na trasie stalowej szyny kolejowej S20.
Uzyskaj wycenę w ciągu 24 godzin
KOLEJ GNEEprodukuje wysokiej jakości szyny stalowe DIN5901 i kompletne systemy lekkich szyn szynowych, dysponując dużymi zapasami lekkich jednostek szyn stalowych o długości 6 mi 10 m i wadze 20 kg do natychmiastowej wysyłki. Zapewniamy pełną personalizację, w tym precyzyjne cięcie wzdłużne i niestandardowe wiercenie wstęgi, w pełni wspierane przez nasze dopasowane pręty łączące, płyty podstawy i sprężyste elementy mocujące. Proszęskontaktuj się z namijuż dziś, aby zabezpieczyć ceny hurtowe i poprosić o rysunki techniczne lub certyfikowane arkusze danych materiałów.
