Was sind die verschiedenen Schienentypen in einem Eisenbahnsystem?

Eine Stahlschiene ist ein paarweise montiertes gewalztes Stahlprofil, das die Führungs- und Tragfläche für Eisenbahnräder bildet. Seine Aufgabe besteht darin, die Räder des Zuges nach vorne zu lenken, der enormen Belastung eines vorbeifahrenden Zuges standzuhalten und diese Last auf die Schwellen und das Gleisbett zu übertragen und gleichzeitig für eine glatte, kontinuierliche Rolloberfläche mit möglichst geringem Widerstand zu sorgen. Je nach Achslast, Geschwindigkeit, Umgebung und Anwendung werden Schienen in unterschiedlichen Gewichten, Querschnitten und Stahlsorten nach Normen wie EN 13674-1, UIC 860, AREMA, JIS, DIN 536 und GB/T 2585 hergestellt.

Hauptschienenklassen nach Gewicht und Anwendung

Bei der Stadtbahn stehen Flexibilität und Kostenkontrolle im Vordergrund, bei der Schwerbahn stehen Ermüdungsfestigkeit und hohe Achslasten im Vordergrund, und Kranschienen sind für konzentrierte vertikale und seitliche Radlasten bei niedriger Geschwindigkeit ausgelegt.

Stadtbahn: Standards und typische Größen

Stadtbahnen haben kleinere Querschnitte-und ein geringeres Gewicht pro Meter und werden im städtischen Stadtbahnverkehr, in Straßenbahnsystemen, in Bergwerken, in Häfen und auf Gleisen für die Fabriklogistik eingesetzt.

Stadtbahnstahlsorten sind in der Regel Q235B, 55Q oder Schienenstahl mit mittlerem -Kohlenstoffgehalt, der Festigkeit mit einfachem Schneiden, Bohren und Biegen verbindet. Diese Schienen werden häufig mit gebohrten Enden, gebogenen Biegungen und einer Korrosionsschutzbehandlung für Straßenbahn- und Bergbauprojekte in Übersee geliefert.

Heavy Rail: Qualitäten und Auswahl

Schwere Schienen werden nach Norm, Abschnitt und Güte spezifiziert. Typische Kombinationen sind EN 13674-1 60E1 in R260 oder R350HT, UIC 860 UIC54 oder UIC60 in 900A, GB/T 2585 50 oder 60 kg/m in U71Mn oder U75V, TB/T 2344 Premium-Qualitäten wie U77MnCr und U78CrV sowie AREMA 115RE oder 136RE in SS, HH, LA oder IH. Die Leiter zur Sortenauswahl ist einfach: Standardgüten für mittleres Verkehrsaufkommen, kopfgehärtete oder mikrolegierte Güten für Kurven, Schwertransporte und Hochgeschwindigkeitsstrecken. Die Wahl der falschen Sorte führt zu schnellem Verschleiß, Kopfverformung oder vorzeitiger Rissbildung.

Mechanische Eigenschaften gängiger Stadtbahnstähle

Bei Stadtbahnen dominieren zwei Stähle: Q235B und 55Q. Q235B pro GB/T 700 hat eine Mindeststreckgrenze von 235 MPa, einen Zugbereich von 370 bis 500 MPa, eine Dehnung von mindestens 26 Prozent und eine Zusammensetzung mit 0,12 bis 0,20 Prozent Kohlenstoff, bis zu 0,35 Prozent Silizium und 0,30 bis 0,70 Prozent Mangan, wobei Schwefel und Phosphor auf 0,045 begrenzt sind Prozent. 55Q ist ein Schienenstahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, der für 15 kg/m und schwerere leichte Schienen verwendet wird, mit höherer Festigkeit und Härte als Q235B, um Verschleiß auf stark befahrenen Industriestrecken zu widerstehen.

Häufig gestellte Fragen

F: Wie werden Schienen in einem Eisenbahnsystem klassifiziert?

Nach Gewicht pro Meter und Anwendung: leichte Schiene bis etwa 30 kg/m, schwere Schiene ab 38 kg/m und Kranschiene als besonders schwere Abschnitte. Geschwindigkeit, Achslast und Verkehrsaufkommen entscheiden dann über die Einstufung innerhalb der Klasse.

F: Was ist der Unterschied zwischen Q235B- und 55Q-Schienenstahl?

Q235B ist ein leicht zu bearbeitender Konstruktionsstahl mit niedrigem-Kohlenstoffgehalt und einer Streckgrenze von 235 MPa, der für die leichtesten Schienen verwendet wird.. 55Q ist ein Schienenstahl mit mittlerem-Kohlenstoffgehalt und höherer Festigkeit und Härte, der für Schienen mit 15 bis 30 kg/m auf stark befahrenen Industrie- und Bergbaustrecken verwendet wird.

F: Welche Schiene wird für Hochgeschwindigkeitsstrecken-verwendet?

Hochgeschwindigkeitsstrecken verwenden schwere Schienen, typischerweise Abschnitte der Klasse 60 kg/m in Premiumqualitäten wie U75V, U78CrV oder R350HT, mit sehr engen Maßtoleranzen und Ultraschallprüfungen über die gesamte Länge.

F: Warum sind Kranschienen schwerer als Eisenbahnschienen?

Kranräder laufen langsam, tragen aber sehr konzentrierte Lasten mit häufigen Starts und Stopps sowie seitlichem Schub. Der schwere quadratische Querschnitt und der dicke Steg widerstehen Eindrücken und Biegungen, denen ein normales Schienenprofil nicht standhalten könnte.

F: Kann die Stadtbahn auf einer Hauptstrecke genutzt werden?

Nein. Achslasten und Geschwindigkeiten auf Hauptstrecken erzeugen Spannungen, die ein leichter Abschnitt nicht tragen kann, was zu schnellem Verschleiß, Verformung und einem Sicherheitsrisiko führt. Das Abschnittsgewicht muss zum Verkehrsfall passen.

F: Was bedeutet eigentlich das Gewicht in kg/m bei einer Schiene?

Es handelt sich um die Nennmasse pro Meter des Walzprofils und korreliert mit der Profilhöhe, der Stegdicke und der Fußbreite. Schwerere Abschnitte haben eine höhere Biegesteifigkeit und mehr Stahl für den Verschleiß, sodass sie schwereren Verkehr länger tragen können.