Які технічні характеристики та розміри рейки 115RE (TR57)?
Jun 12, 2026
TheРейка 115RE(часто позначається як рейка TR57 або рейка 115 фунтів/ярд) є одним із найпоширеніших профілів рейкових-трійникових-розрізів для важких умов у сучасних залізничних мережах. Рейка 115RE, стандартизована відповідно до вказівок Американської залізничної інженерії та технічного обслуговування--Way Association (AREMA), розроблена таким чином, щоб збалансувати вагу, міцність на вигин і загальну вартість виробництва. Це важливий компонент у-вантажних магістралях, магістральних коридорах-високої щільності, пасажирських транзитних коліях і промислових залізничних станціях у Північній Америці, Південній Америці та глобальних транзитних мережах.
Цей технічний посібник детально описує точну геометрію, металургію, механічні параметри та системні аксесуари, пов’язані з профілем рейок 115RE, щоб забезпечити надійний ресурс для залізничних інженерів, підрядників і відділів закупівель.
1. Класифікація та аналіз розподілу металів
Номенклатура «115RE» позначає рейку з номінальною одиничною вагою 115 фунтів на ярд (зокрема, 114,38 фунтів/ярд, або 56,89 кг/м). Позначення «RE» представляє стандартний профіль, розроблений комітетами AREMA (або колишнім AREA), тоді як його міжнародний еквівалент «TR57» відображає його європейську та світову класифікацію в сімействі транспортних залізниць 57 кг/м.
Щоб протистояти втомі та адаптуватися до динамічного навантаження на колесо, фізична площа поперечного-перерізу рейки 115RE систематично розподіляється між трьома її ключовими компонентами:
- Головка рейки (34,96%):Складається зі сталі товщиною 2536 мм², призначеної для оптимізації зони контакту коліс-рейки та витримки зносу від великих навантажень на вісь.
- Rail Web (26,63%):Складається зі сталі товщиною 1931 мм², що забезпечує вертикальну жорсткість, бічну стабільність і виняткову стійкість до деформації кручення та ударів.
- Залізнична база (38,41%):Складається зі сталі товщиною 2786 мм², що забезпечує широку площу для рівномірного розподілу навантажень на шпали (шпали) і запобігає перекиданню колії.
| 115RE Рейка | /мм2 | /% |
|---|---|---|
| Голова | 2536 | 34.96 |
| Інтернет | 1931 | 26.63 |
| База | 2786 | 38.41 |
2. Стандартні розміри та властивості геометричного перерізу
Усі параметри розмірів рейки 115RE відповідають допускам, встановленим стандартами AREMA та ASTM A1. Нижче наведено детальну розбивку розмірів і структурних властивостей розділу:
| Параметр / Особливість | Метричне значення | Імперський еквівалент |
|---|---|---|
| Загальна висота | 168,28 мм | 6-5/8 дюймів |
| Ширина основи | 139,70 мм | 5-1/2 дюймів |
| Ширина голови (верх) | 69,06 мм | 2-11/16 дюймів |
| Товщина полотна | 15,88 мм | 5/8 дюймів |
| Загальна площа розрізу | 72,58 см² | 11,22 дюймів² |
| Номінальна вага одиниці | 56,9 кг/м | 114,38 фунтів/ярд |
| Момент інерції (нейтральна вісь) | 27.26 x 106мм⁴ | 65,5 дюймів⁴ |
| Модуль перерізу (голова) | 2,95 x 10⁵ мм³ | 18,0 дюймів³ |
| Модуль перетину (основа) | 3,59 x 10⁵ мм³ | 21,9 дюймів³ |
| Висота нейтральної осі (від основи) | 75,95 мм | 2,99 дюйма |
3. Металургійний склад і механічні характеристики
Ефективність рейки 115RE в суворих умовах експлуатації безпосередньо залежить від її хімічного складу та процесів механічної термічної -обробки. Високо{3}}вуглецеві або низько-леговані сталі використовуються для збалансування твердості та пластичності.
3.1 Хімічний склад (стандарти AREMA)
Хімічні межі для стандартної та високоміцної-марки рейкової сталі 115RE згідно з критеріями AREMA включають такі параметри:
| Клас міцності сталі | Вуглець (C) % | Марганець (Mn) % | Кремній (Si) % | Фосфор (P) макс | Сірка (S) макс |
|---|---|---|---|---|---|
| Вуглецева сталь (стандартна міцність - SS) | 0.74 – 0.86 | 0.75 – 1.25 | 0.10 – 0.60 | 0.020% | 0.020% |
| Низьколегована сталь (стандартна міцність - SS) | 0.72 – 0.82 | 0.80 – 1.10 | 0.10 – 0.50 | 0.020% | 0.020% |
| Проміжна міцність (IS) | 0.72 – 0.82 | 0.70 – 1.25 | 0.10 – 1.00 | 0.020% | 0.020% |
| Висока міцність / загартована (HH) | 0.72 – 0.82 | 0.70 – 1.25 | 0.10 – 1.00 | 0.020% | 0.020% |
3.2 Механічні властивості та твердість
Щоб витримувати сильне тертя та вплив великих навантажень на вісь (часто до 35 тонн), сучасні рейки 115RE проходять точну термомеханічну обробку (загартування головки). Нижче наведені основні контрольні показники механічних характеристик для різних марок сталі AREMA:
| Тип марки сталі | Межа текучості (хв.) | Міцність на розрив (хв.) | Подовження (хв.) | Твердість за Брінеллем (хв.) |
|---|---|---|---|---|
| Вуглецева сталь (SS) | 511 МПа (74 ksi) | 983 МПа (142,5 ksi) | 10% | 310 HBW |
| Вуглецева сталь (IS) | 724 МПа (105 ksi) | 1069 МПа (155 ksi) | 10% | 350 HBW |
| Вуглецева сталь (HH) | 828 МПа (120 ksi) | 1179 МПа (171 ksi) | 10% | 370 HBW |
| Низьколегована сталь (IS) | 552 МПа (80 ksi) | 1014 МПа (147 ksi) | 8% | 325 HBW |
| Низьколегована сталь (HH) | 828 МПа (120 ksi) | 1179 МПа (171 ksi) | 10% | 370 HBW |
4. Основні інженерні переваги 115RE Rail
Інженери колії віддають перевагу профілю рейок 115RE з кількох технічних та експлуатаційних причин:
- Оптимізований розподіл навантаження:Сконструйоване співвідношення висоти-до-основи справляється з екстремальними динамічними навантаженнями важких вантажних поїздів, одночасно захищаючи полотно колії від передчасної деградації.
- Покращена стійкість до зношування та втоми:Використання -загартованої (HH) мікроструктури суттєво мінімізує пластичну деформацію, гофрування та втому від контакту кочення (RCF) на різких кривих і-спинках.
- Глобальна сумісність і сумісність:Виготовлена відповідно до універсальних стандартів AREMA та ASTM, рейка 115RE має високу сумісність зі стандартом OTM (інший матеріал колії), що спрощує закупівлю та операції спільного технічного обслуговування.
5. Стандартні програми та аксесуари
Рейка 115RE широко встановлюється на магістральних коліях, мережах-вантажних перевезень великої вантажопідйомності, гірських залізничних лініях, портових терміналах і кривих, де потрібна висока структурна цілісність. Для забезпечення стабільного монтажу рейка використовує стандартні відповідні аксесуари:
- Рейкові з'єднання (Fishplates):Доступний у стандартній 24-дюймовій (4 отвори, приблизно. 68 фунтів/пара) і 36-дюймовій (6 отворів, приблизно. 102 фунтів/пара).
- Спільні болти:Стандартні високоміцні болти 1-дюйма x 6 дюймів, розроблені для витримування поздовжніх зусиль розширення.
- Кріплення та шипи:Сумісний із класичними залізничними шипами або сучасними еластичними рейковими кріпленнями (e-clips) і стяжними пластинами для збереження ширини колії.
6. Часті запитання (FAQ)
Що означають «115» і «RE» на рейці 115RE?
«115» вказує на номінальну вагу рейки, яка становить 115 фунтів на ярд (приблизно . 56.89 кг/м). "RE" означає комітет Американського залізничного будівництва (AREMA), який розробив стандартизований профіль залізниці.
Як 115RE порівнюється з рейкою 136RE?
Рейка 136RE важча (136 фунтів/ярд або 67,5 кг/м) і вища за рейку 115RE. У той час як рейки 136RE є кращими для коридорів для важких{10}}вантажних перевезень класу{7}}1-з екстремальними навантаженнями на вісь понад 35 тонн, рейки 115RE є більш економічно ефективним рішенням для стандартного руху магістралей, пасажирського транспорту, метро та промислових колій.
Чи підходить рейка 115RE для монтажу-без зварювання?
Так. 115Рейки RE можна замовити з попередньо-просвердленими отворами для болтів (зазвичай діаметром 1-1/8 дюйма) для використання стандартних механічних стрижнів. Однак вони також добре сумісні з алюмінотермічним (термітним) або стиковим-зварюванням для формування безперервних зварних рейкових систем (CWR) для високо-швидкісних колій або колій, що не потребують технічного обслуговування.
Які стандартні довжини доступні для рейок 115RE?
Згідно зі стандартами Північної Америки, загальна стандартна довжина становить 39 футів і 80 футів. Для міжнародних проектів виробники зазвичай постачають рейки 115RE довжиною від 12 метрів до 25 або 30 метрів, залежно від матеріально-технічного забезпечення та обмежень щодо доставки.
