ГОСТ Р 51045-2014: рельсы промышленные для подъездных путей

ГОСТ Р 51045-2014 - национальный стандарт России на рельсы для путей промышленного железнодорожного транспорта. Он заменил ГОСТ Р 51045-97 и действует с 1 июля 2015 года. По нему катают рельсы пяти типов, от лёгкого РП50 до тяжёлого РП75, для подъездных путей заводов, портов, карьеров и складов. Ниже своими словами пересказано главное: типы и размеры, категории прочности, допуски, маркировка и приёмка.

Для каких путей написан стандарт

Документ распространяется на рельсы колеи 1520 и 1524 мм, которые работают на подъездных и технологических путях необщего пользования. Кроме того, из таких рельсов можно делать стрелочные переводы. Магистральные рельсы общего пользования описывает другой документ - ГОСТ Р 51685-2022.

Стандарт подготовлен под свод правил СП 37.13330.2012 «Промышленный транспорт», который делит пути предприятий на категории по нагрузке, скорости и объёму перевозок. За основу взяты требования к магистральным рельсам, но с поправкой на особые условия. На заводских путях скорости ниже, нагрузки на ось бывают очень разными, много кривых малого радиуса, а пассажиров не возят.

Разработчики - Уральский институт металлов, институт «ПромтранснИИпроект», ЕВРАЗ ЗСМК и Челябинский металлургический комбинат. Стандарт утверждён приказом Росстандарта от 26 ноября 2014 года № 1877-ст. Изменение № 1 утверждено приказом от 21 июня 2018 года № 353-ст и действует с 1 ноября 2018 года.

Типы и категории промышленных рельсов

Буквы РП в обозначении означают рельс промышленный, а число - тип профиля. Сталь выплавляют в конвертере или в электропечи, это отмечают буквой К или Э. По точности профиля различают классы X и Y, а по качеству поверхности и чистоте стали - классы 1 и 2.

По термической обработке рельсы бывают дифференцированно упрочнёнными (ДТ), объёмно закалёнными с отпуском (ОТ) и нетермоупрочнёнными (НТ). Число после букв - класс прочности, то есть нижняя граница твёрдости. Отсюда категории ДТ370, ОТ370, ДТ350, ОТ350, НТ320, НТ300 и НТ260, а Изменение № 1 добавило самую твёрдую категорию ДТ400ИК.

Размеры профиля и масса 1 м

Основные размеры сечения контролируют на каждом рельсе. В таблице - значения из действующей редакции с Изменением № 1, которое уточнило ширину головки и высоту пера подошвы. Масса метра взята из справочного приложения Б и посчитана при плотности стали 7850 кг/м³.

Допуски зависят от класса точности профиля. Высоту рельса РП50 держат в пределах ± 1,0 мм для класса X и ± 1,5 мм для класса Y, у остальных типов допуск шире. Выпуклость основания подошвы разрешена до 0,8 мм в классе X и до 1,0 мм в классе Y, вогнутость - не больше 0,2 мм.

Длина, болтовые отверстия и прямизна

Мерные рельсы катают длиной 12,50, 25,00, 50,00 и 100,00 м с допуском ± 30 мм. Немерные бывают от 6,00 до 99,00 м, а рельсы под сварку - не короче 6,00 м. Длину указывают при температуре 15 °С, замер при другой температуре пересчитывают.

Болтовые отверстия сверлят по таблице 3, на кромках снимают фаску от 1,0 до 3,0 мм. По договорённости сторон отверстий может быть другое число или они будут только на одном конце. Для РП60Е1 схему отверстий всегда согласуют отдельно.

Косина торца допускается до 2 мм. Рельс длиной от 25 м не должен гнуться в вертикальной плоскости больше чем на 20 мм, а короче - больше чем на 1/1250 длины. Скручивание ограничено 2 мм у рельсов до 12,5 м, 3 мм - до 25 м и 5 мм - у более длинных.

Сталь, прочность и твёрдость

Рельсы катают из непрерывнолитой заготовки, сталь проходит внепечную обработку и вакуумирование. Стандарт называет марки от 76Ф до 90ХАФ, а Изменение № 1 добавило сталь 100Ф для категории ДТ400ИК. Углерода в сталях серии 76 от 0,71 до 0,84 %, в сталях серии 90 - от 0,83 до 0,95 %, фосфора и серы - не более 0,025 % каждого.

Разброс твёрдости по длине термоупрочнённого рельса - не больше 50 НВ. У нетермоупрочнённых рельсов твёрдость обеспечивают составом стали: для НТ260 берут сталь 76Ф, для НТ300 - 76ХФ. Ударную вязкость нормируют только у термоупрочнённых категорий.

Полнопрофильную пробу проверяют на копре грузом массой 1000 кг. Термоупрочнённую пробу охлаждают до минус 60 °С и роняют груз с 3,0–4,5 м в зависимости от типа, а нетермоупрочнённую испытывают при 0–40 °С с высоты 6,1–8,2 м. Рельсы ДТ400ИК из стали 100Ф копровому испытанию не подвергают.

Поверхность и внутренние дефекты

Флокены, расслоения, внутренние трещины и пятнистая ликвация в рельсе недопустимы. Ультразвуковой контроль проводят по требованию заказчика, а порог браковки согласуют с ним. В микроструктуре головки термоупрочнённых рельсов не должно быть бейнита и мартенсита.

На рельсах класса поверхности 1 нельзя оставлять трещины, закаты, вмятины и поперечные риски. Раскатанные пузыри и волосовины терпимы до 2 мм в глубину, а на средней трети подошвы - до 1 мм. В классе 2 дефекты допускаются глубиной до 4 мм, но морщины длиннее 4 м запрещены.

Недопустимый дефект можно снять пологой зачисткой вдоль рельса без прижогов, если размеры остаются в допуске. Рельсы под сварку на длине 200 мм от торцов должны быть без пузырей и волосовин. Торцы обрезают ровно, без заусенцев, а фаска при зачистке торца - не больше 5 мм. Если отверстия нужно добавить на месте, пригодится наша резка и сверление рельсов.

Маркировка рельса

На одной стороне шейки в горячем состоянии выкатывают выпуклые знаки: завод, месяц римскими цифрами, две последние цифры года, тип рельса без буквы П и стрелку по ходу прокатки. Знаки повторяют не реже чем через 4 м, высота знака - от 20 до 25 мм. ЕВРАЗ ЗСМК обозначают буквой К, ЕВРАЗ НТМК - буквой Т, Челябинский комбинат - буквой Ч.

С другой стороны шейки горячим клеймом ставят способ выплавки, номер плавки, букву участка раската, номер ручья и номер заготовки. Холодным клеймом исправлять горячую маркировку нельзя. Категорию рельса отмечают краской на шейке, цвет и место согласуют стороны.

Приёмка партии и документ о качестве

Партия - не больше 300 рельсов одной марки стали, одного типа, одной категории и одного класса точности профиля. Размеры, длину, прямизну, отверстия и маркировку проверяют у каждого рельса. Состав стали, твёрдость, ударную вязкость и копровую прочность испытывают выборочно по плавкам.

Документ о качестве содержит завод, номер стандарта, тип, категорию, класс точности, марку стали, классы поверхности и загрязнённости, число рельсов с длиной, массой и номерами плавок. В нём указывают номер вагона, покупателя и номер договора. Подписывает документ служба технического контроля завода.

При заказе обозначение собирают по схеме приложения В. Например, «Рельс РП50-НТ260-К76Ф-Y-1-2-12,50-0-ГОСТ Р 51045-2014» означает рельс РП50 категории НТ260 из конвертерной стали 76Ф длиной 12,5 м без отверстий. Такая строка в заявке снимает лишние вопросы к заводу.

Перевозка и выбор типа под путь

Возят рельсы железной дорогой, автомобилем, рекой или морем по правилам каждого вида транспорта. Рельс, упавший с высоты больше 1 м, считается не соответствующим стандарту. Хранят их так, чтобы они не гнулись и не теряли прямизну.

Справочное приложение Г подсказывает тип под категорию пути по своду правил. Для самых тяжёлых специальных путей с нагрузкой на ось больше 450 кН рекомендованы РП75, РП65 и РП65К в термоупрочнённом исполнении, а для путей третьей категории со скоростью до 25 км/ч подходит РП50 категории НТ260 или НТ300. Лёгкий тип всегда можно заменить более тяжёлым, а нетермоупрочнённый рельс - термоупрочнённым.

Чем промышленный рельс РП65 отличается от магистрального Р65 и где какой профиль уместен, разобрано в статье о рельсах Р65, Р50, Р43, Р24 и Р18. Сколько рельсов и крепежа уходит на километр пути, считаем в статье о материалах на 1 км. Окончательный тип рельса задаёт проект пути.

Частые вопросы