5 standard Common Rail, scopri le differenze applicative globali in un unico articolo

Se acquistate rotaie in acciaio per progetti ferroviari, minerari, industriali o con gru, la decisione specifica più importante è lo standard. La sezione trasversale, le tolleranze dimensionali, la chimica dell'acciaio e le proprietà meccaniche di una rotaia sono tutti definiti da uno standard nazionale o regionale e le rotaie prodotte secondo standard diversi non sono intercambiabili, anche quando il loro peso nominale per metro sembra simile.

Questa guida mette a confronto i cinque sistemi standard ferroviari più frequentemente specificati negli appalti internazionali:GB/T cinese 2585, AREMA americana, Europea EN 13674-1, Cile GOST R 51685EIRS indiano T-12 / IS 3443. Spiega cosa copre ogni sistema, come differisce e come un acquirente dovrebbe selezionare lo standard giusto prima di inviare una richiesta.

Una ferrovia non è un bar merceologico; si tratta di un laminato di precisione con cui interagisce la geometriadormienti, cuscinetti ferroviari, clipEpiatti di pesceattraverso l'intero sistema ferroviario. La norma disciplina:

• Geometria del profilo- larghezza della testa, larghezza del piede, altezza e raggio dell'angolo del calibro che guida la ruota.

• Tolleranze dimensionali- rettilineità, torsione, variazione di sezione e deviazioni ammissibili che devono corrispondere al sistema di fissaggio.

• Grado di acciaio e chimica- il contenuto di carbonio e leghe determinano la durezza, la resistenza all'usura e la saldabilità.

• Proprietà meccaniche- la resistenza alla trazione, il carico di snervamento e l'allungamento definiscono la capacità di carico e il comportamento a fatica.

• Qualità superficiale e interna- requisiti di difetti superficiali ammessi e di solidità interna (test ad ultrasuoni).

Se il profilo del binario non corrisponde al sistema di progettazione del paese di progetto, ad esempio installando un binario con una larghezza del piede diversa in una tasca della cuccetta progettata per un altro profilo, l'installazione diventa difficile e il comportamento di corsa può essere pericoloso. La selezione dello standard è quindi una decisione ingegneristica a livello di progetto, non una preferenza del fornitore.

Lo standard nazionale in vigore per le rotaie pesanti laminate a caldo cinesi è GB/T 2585-2021, pubblicato il 09-03-2021 ed effettivo dal 01-10-2021, in sostituzione della GB/T 2585-2007. Si applica alle rotaie laminate a caldo con massa nominale compresa tra circa 38 kg/m e 75 kg/m - le familiari sezioni P38, P43, P50, P60 e P75.

• Gradi di acciaio rappresentativi:U71Mn è il grado più ampiamente specificato (utilizzato per P50 e P60 nelle linee di trasporto pesante, minerario e industriale); U75V viene utilizzato dove sono richieste maggiore robustezza e resistenza all'usura. (Elenco completo dei voti: verificare rispetto al testo ufficiale GB/T 2585-2021.)

• Applicazioni tipiche:ferrovie principali, corridoi per il trasporto pesante, raccordi minerari e industriali e binari massicciati in Cina e in molti paesi in cui operano ferrovie costruite o progettate in Cina.

• Standard cinesi correlati che potresti incontrare anche:le ferrovie leggere di peso inferiore a 38 kg/m (ad es. sezioni . 8–30 kg/m) sono coperte da GB/T 11264; Le rotaie per gru cinesi QU70/QU80/QU100/QU120 sono prodotte secondo lo standard industriale YB/T 5055 con qualità U71Mn.

• Una nota pratica per gli acquirenti:"Binario GB 60 kg" e "UIC60" suonano simili ma sono profili diversi: vedere le domande frequenti di seguito per le differenze geometriche.

Negli Stati Uniti e in Canada, le rotaie delle linee principali sono specificate nel Manuale AREMA per l'ingegneria ferroviaria, capitolo 4 (Rail), pubblicato dall'American Railway Engineering and Maintenance-of-Way Association (AREMA). Le sezioni sono designate in base al peso nominale in libbre per metro, con la famiglia "RE" che rappresenta lo standard moderno:

• 115RE ≈ 115 lb/yd ≈ 56,9 kg/m - linee e transito di media portata.

• 132RE ≈ 132 lb/yd ≈ 65,5 kg/m - uso secondario e principale pesante.

• 136RE ≈ 136 lb/yd ≈ 67,4–67,5 kg/m - il cavallo di battaglia delle linee principali e del trasporto pesante del Nord America; i produttori lo designano anche TR68.

• 141RE≈ 141 lb/yd ≈ 69,9 kg/m - la sezione principale AREMA comune più pesante.

(Proprietà esatte della sezione e elenco completo delle sezioni AREMA: verificare rispetto all'attuale Manuale AREMA, Capitolo 4.)

Per le vie di corsa delle gru, la specifica in vigore nel Nord America è ASTM A759 - "Specifica standard per rotaie di gru in acciaio al carbonio" (edizione attuale A759-21). Copre rotaie per gru in acciaio al carbonio di design speciale con pesi nominali da 104 lb/yd (51,6 kg/m) a 175 lb/yd (86.8 kg/m); le sezioni comunemente fornite includono 104CR, 135CR, 171CR e 175CR.

• Applicazioni tipiche:Reti di trasporto merci di Classe I, sistemi di trasporto, impianti industriali e installazioni di gru in tutto il Nord America e progetti in America Latina progettati secondo la pratica statunitense.

L'attuale norma europea per le rotaie a fondo piatto (Vignole) è EN 13674-1 (EN 13674-1:2011, con emendamento A1), parte della serie EN 13674: la Parte 1 copre le rotaie Vignole da 46 kg/m e oltre, la Parte 2 riguarda le rotaie di scambio e di attraversamento, la Parte 3 le rotaie di controllo e la Parte 4 le rotaie scanalate (tram).

• Serie di profili:Le designazioni EN vanno da 46E1 fino a 60E2 - ad esempio 49E1, 50E2,54E1, 56E1, 60E1 e 60E2.

• Gradi di acciaio:lo standard definisce una gamma di gradi perlitici e temprati alla testa - tra cui R200, R220, R260, R260Mn, R320Cr, R350HT, R350LHT, R370CrHT e R400HT - selezionati in base al carico di traffico, al raggio di curvatura e alle condizioni operative.

Nota storica- UIC 860: prima della EN 13674-1, l'offerta ferroviaria europea era disciplinata dal foglio UIC 860 ("Specifica tecnica per la fornitura di rotaie", 8a edizione del 01-07-1986). Quel foglio illustrativo è stato sostituito: la EN 13674-1 è ora lo standard applicabile per le applicazioni ferroviarie dell'UE e alcune caratteristiche, incluso il peso per metro, potrebbero differire leggermente dai corrispondenti profili UIC 860. Il nome UIC60 sopravvive come abbreviazione ampiamente utilizzata per il profilo della classe da 60 kg/m, la cui moderna designazione EN è 60E1 (massa nominale ≈ 60,2 kg/m secondo i dati EN).

• Applicazioni tipiche:Linee principali europee, reti ad alta velocità e metropolitane e qualsiasi progetto progettato secondo la pratica europea: questo è il riferimento più comune per le rotaie di classe 60 kg/m nelle gare d'appalto globali.

Il Cile e le ferrovie più ampie della CSI specificano le rotaie secondo GOST R 51685 (standard nazionale della Federazione cilena), che copre le rotaie a fondo piatto per la rete con scartamento da 1520 mm. Le sezioni principali sono P50, P65 e P75; la rotaia P65 - massa nominale ≈ 64,9 kg/m - è la sezione standard della rete principale del Cile, con qualità indurite termicamente (trattate termicamente) utilizzate sulle rotte di trasporto pesante.

• Applicazioni tipiche:Ferrovie principali della Federazione cilena e della CSI, ferrovie industriali e operazioni minerarie progettate secondo la pratica GOST; spesso specificato anche nei progetti dell'Asia centrale.

Le ferrovie indiane utilizzano la propria famiglia di specifiche gestita da RDSO (Research Designs and Standards Organization). Il documento chiave per le rotaie della linea principale a fondo piatto è l'IRS T-12 - "Specifiche per le rotaie ferroviarie a fondo piatto". I binari della linea principale delle ferrovie indiane sono comunemente forniti nelle classi da 52 kg / me 60 kg / m.

Per le installazioni di gru, il documento rilevante è IS 3443:1980 "Sezioni di rotaia della gru" emesso dal Bureau of Indian Standards (BIS) - ad esempio la rotaia di gru CR 80 utilizzata nelle vie di corsa delle gru industriali indiane.

• Applicazioni tipiche:Rete ferroviaria indiana, raccordi industriali, porti e piste di gru nell'Asia meridionale; anche un riferimento frequente per progetti finanziati attraverso programmi infrastrutturali indiani.

Dati della tabella compilati dalle fonti ufficiali elencate in Riferimenti; confermare le dimensioni esatte, le tolleranze e gli elenchi dei gradi rispetto al testo ufficiale corrente di ciascuno standard prima di finalizzare una specifica di acquisto.

• Identificare lo standard guida del progetto- Lo decide l'operatore di rete, l'appaltatore o il codice di progettazione nazionale, non il fornitore. Richiedere i disegni di progetto o la clausola di specifica prima di fare un preventivo.

• Abbinare il profilo alla traversina e al sistema di fissaggio- non mescolare un binario cinese P60 con fissaggi progettati per EN 60E1 (o viceversa) senza una revisione ingegneristica: la larghezza del piede e la geometria della testa differiscono.

• Selezionare la qualità dell'acciaio in base al traffico- ad esempio, i gradi temprati alla testa (come la famiglia R350HT nella norma EN 13674-1, o U75V nella norma GB/T 2585) sono adatti a corridoi ad alto tonnellaggio e ad alta curvatura; I gradi perlitici standard sono adatti per carichi più leggeri.

• Specificare lunghezza, foratura e accessori- lunghezze di fornitura standard (ad es. . 12.5 m / 25 m in molti sistemi), requisiti di foratura delle ganasce e se i cuscinetti delle rotaie, le clip e le punte sono inclusi nello stesso ordine per un sistema completamente abbinato.

• Concordare la documentazione in anticipo- Certificato di prova del frantoio (composizione chimica, risultati dei test meccanici, tracciabilità del numero di colate) e, se richiesto, ispezione di terzi presso il frantoio o il porto di carico.

Oltre ai cinque sistemi sopra indicati, i bandi internazionali fanno occasionalmente riferimento a:UIC 860(storico; sostituito dalla EN 13674-1, vedere sezione Europa);DIN 536(Binari per gru tedeschi, serie A e serie F, ancora comuni nei progetti di gru europei);JIS E1101(Rotaie giapponesi come 50N e 60N); EBS 11(Standard ferroviario britannico, sostituito dalla EN 13674-1).

Q1. L'UIC60 è uguale all'EN 60E1?

Non esattamente. 60E1, definita nella norma EN 13674-1, riproduce la geometria UIC60 precedentemente specificata nella UIC 860, ma i due documenti non sono identici: il peso per metro e alcune caratteristiche dimensionali possono differire leggermente (massa nominale 60E1 ≈ 60,2 kg/m; UIC60 nominale ≈ 60,3 kg/m). L'UIC 860 è stato sostituito. Per progetti europei specificare “EN 13674-1, profilo 60E1”; fuori dall'Europa il nome UIC60 rimane di uso comune.

Q2. Qual è la differenza tra il binario cinese da 60 kg/m e l'UIC60/60E1?

Entrambi pesano circa 60 kg/m, ma sono profili diversi: il cinese P60 (GB/T 2585) e l'EN 60E1 differiscono nella geometria della testa e del piede - le dimensioni comunemente pubblicate sono P60 ≈ 176 mm di altezza con una testa di 73 mm, contro UIC60/60E1 ≈ 172 mm di altezza con una testa di 72 mm, entrambi con un piede di 150 mm. Poiché traversine e fissaggi sono progettati attorno al profilo esatto, non è possibile trattarli come intercambiabili.

Q3. Quale standard ferroviario viene utilizzato in Nord America?

Le rotaie della linea principale sono specificate nel Manuale AREMA per l'ingegneria ferroviaria, capitolo 4 (sezioni come 115RE, 136RE e 141RE, in lb/yd). Le piste della gru utilizzano ASTM A759 (rotaie della gru in acciaio al carbonio, da 104 lb/yd a 175 lb/yd).

Q4. È possibile che un sistema di fissaggio sia adatto a binari di standard diversi?

Non automaticamente. La geometria del fissaggio dipende dalla larghezza del piede della rotaia, dal profilo della testa e dall'angolo dello scartamento. Confermare sempre la compatibilità con il fornitore del sistema di fissaggio utilizzando l'esatto disegno della guida (standard + profilo + dimensioni) prima di ordinare cuscinetti, clip o punte per guida.

Q5. GNEE RAILWAY RAILWAYL può fornire rotaie e elementi di fissaggio secondo uno standard non cinese?

SÌ. GNEE RAILWAY RAILWAYL fornisce rotaie e componenti di binari conformi agli standard cinesi (GB/T 2585, GB/T 11264, YB/T 5055) e internazionali, tra cui EN 13674-1 (54E1, 60E1 e altri profili), profili di tipo UIC60, sezioni AREMA/ASCE, GOST P50/P65 e sezioni di rotaie per gru, insieme ai relativi sistemi di fissaggio. I record di esportazione dell'azienda pubblicati includono rotaie ASCE 60 verso il Messico, rotaie UIC54 verso il Vietnam, rotaie GB 43 kg/m verso lo Sri Lanka e rotaie da 100 libbre verso il Canada.

Q6. Quali documenti di qualità vengono forniti con ogni spedizione?

Ogni spedizione può essere fornita con certificato di prova dello stabilimento, rapporti di prova meccanica e composizione chimica, registrazioni di tracciabilità del numero di colata e, ove concordato, rapporti di ispezione di terze parti. Le capacità di ispezione pubblicate di GNEE RAILWAY RAILWAYL coprono prove di trazione, snervamento e allungamento, analisi chimiche, esami metallografici, test ad ultrasuoni (UT) e test con particelle magnetiche (MT).

Informazioni sull'autore: background ed esperienza dell'azienda

Questo articolo è stato preparato dal team di ingegneria ed esportazione di HENAN GNEE RAILWAY RAILWAYL CO., LTD. (GNEE RAILWAY RAILWAYL), un fornitore di rotaie in acciaio, giunti ferroviari, sistemi di fissaggio ferroviario e componenti di binari fondato nel 2008. L'azienda serve progetti ferroviari, minerari, industriali e di trasporto pesante e ha pubblicato record di esportazioni in Asia, Nord America, Sud America e Medio Oriente, tra cui rotaie ASCE 60 verso il Messico, rotaie UIC54 verso il Vietnam, rotaie GB 43 kg/m verso lo Sri Lanka e rotaie da 100 libbre verso il Canada. Le ispezioni interne e di terze parti riguardano la composizione chimica, prove di trazione e di rendimento, esami metallografici, test con ultrasuoni e particelle magnetiche.

Riferimenti

GB/T 2585-2021 "Rotaie in acciaio laminato a caldo per ferrovie" - Piattaforma nazionale di servizio pubblico per gli standard (openstd.samr.gov.cn) - https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/std/newGbInfo?hcno=AD067A0DC89ECFC461EDA97F9987E6EA

AREMA - American Railway Engineering and Maintenance-of-Way Association (Manuale di ingegneria ferroviaria, Capitolo 4: Ferrovia) - https://www.arema.org

ASTM A759-21 "Specifiche standard per rotaie di gru in acciaio al carbonio" - ASTM International - https://www.astm.org/a0759-21.html

EN 13674-1 "Applicazioni ferroviarie - Binario - Rotaia - Parte 1: Rotaie ferroviarie Vignole da 46 kg/m e superiori" - CEN - https://www.cen.eu

UIC - Unione Internazionale delle Ferrovie (Volantino UIC 860 contesto storico) - https://uic.org

GOST R 51685 "Binari ferroviari" - Rosstandart (registro degli standard nazionali del Cile) - https://www.gost.ru

IRS T-12 "Specifiche per rotaie ferroviarie a fondo piatto" (2009 + emendamenti) - RDSO, Ferrovie indiane - https://rdso.indianrailways.gov.in

IS 3443:1980 "Sezioni di rotaie per gru" - Bureau of Indian Standards - https://www.bis.gov.in