Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez VIII. VÁROSI VILLAMOS VASÚTI PÁLYA NAP Miskolc Város Közlekedési Zrt. Miskolc, 2015.02.19. voestalpine Hungária Kft., Tömő Róbert okl. gépészmérnök, MBA www.voestalpine.com
Vasérctől a vasúti sínig Integrált acélmű az ausztriai Donawitz-ban Nagyolvasztó Szállítmányozás Sínhengermű LD- acélmű 2 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
voestalpine Schienen GmbH. A világ legmodernebb sínhengerműve 3 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
4 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Vizsgálati központ berendezései Profilméretek vizsgálata A sínek felületének vizsgálata Egyenesség vizsgálat Örvényáramos vizsgálat Ultrahang vizsgálat 22.04.2015 5 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
voestalpine Schienen GmbH. A világ legmodernebb sínhengerműve 22.04.2015 6 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
HSH - Head Special Hardened vályús sínek Finomszemcsés szövetszerkezet hőkezeléssel A sínfej - futófelület, szakáll - szövetszerkezete finomperlites a károsodásokkal szembeni jobb ellenállóképességért szívós gerinc és talp a megfelelő tartósszilárdságért ötvözők hozzáadása nélkül szabványos anyagminőségek (MSZ) EN14811: 2006 R290GHT HSH GM R340GHT HSH G 290GHT-CL HSH GM-CL dupla in-line hőkezelő sor 7 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Hőkezelt prémium sínek Perlites szövetszerkezet A perlit kétfázisú szövetszerkezete a hűtés során a fázisok egymáshoz kapcsolt növekedésével alakul ki. A cementitlamellák felelősek a kopási ellenállóképességért. A gördülési érintkezési kifáradással - HC, RCF - szembeni ellenállóképességet a perlit a lamelláris szerkezetéből nyeri. Ferrit (α-vas) + Fe3C (cementit) Az anyag keménysége összefügg a károsodásokkal szembeni ellenállóképességgel A lamellák távolsága határozza meg a keménységet! 8 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Hőkezelt prémium sínek Perlites szövetszerkezet 280 HBW Perlit = Ferrit (α-eisen) + Fe3C (Zementit) 365 HBW Die Lamellenform entsteht durch gekoppeltes Wachstum. Der Lamellenabstand bestimmt die Widerstandsfähigkeit. MINDKÉT PRÓBAVÉTEL UGYANABBÓL A SÍNBŐL TÖRTÉNT ÉS Je geringer der Lamellenabstand, desto härter ist der Stahl. MINDKETTŐ AZONOS VEGYI ÖSSZETÉTELLEL RENDELKEZIK. 9 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Vasúti sín acélminőségek, vályús sínek EN14811:2006+A1:2009 Acélminőségek Vegyi összetétel [Massen-%] Mechanikai tulajdonságok C Si Mn Cr R m [MPa] A 5 [%] Keménység [HBW] Természetes keménységű normál sínminőségek R200 0,40-0,60 0,15-0,58 0,70-1,20 0,15 680 14 200-240 R220G1 0,50-0,65 0,15-0,58 1,00-1,25 0,15 780 12 220-260 R260 0,62-0,80 0,15-0,58 0,70-1,20 0,15 880 10 260-300 Hőkezelt sínminőségek 290GHT-CL (HSH GM-CL) R290GHT (HSH GM) 0,40-0,50 0,15-0,58 0,70-1,20 0,15 960 11 280-320 0,50-0,65 0,15-0,58 1,00-1,25 0,15 960 10 290-330 R340GHT (HSH G) 0,62-0,80 0,15-0,58 0,70-1,20 0,15 1.175 9 340-390 10 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Vályús sínek karbantartási stratégiái stratégia, karbantartás felrakóhegesztéssel strategy deposit welding vasúti sín beépítése felrakóhegesztés vasúti sín cseréje R200 R290GHT / HSH GM, 290GHT-CL / HSH GM-CL stratégia, felrakóhegesztéssel történő karbantartás nélkül strategy put-in-and-forget without deposit welding R260 R340GHT / HSH G 11 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Az új vályús sín minőség 290GHT-CL 12 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Vályús sín acélminőségek Követelmények vályús sín pályában töltött élettartama > a felépítmény egyéb komponenseinek élettartama a lehető legkedvezőbb kopási ellenállóképesség a legkedvezőbb felhegeszthetőség burkolt vágányban 13 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Az új vályús sín minőség HSH GM-CL, 290GHT-CL CL = Carbon Low (csökkentett széntartalom) keménység a hegeszthetőség függvényében ábrázolva az R200-as acélminőségnek megfelelően, egyszerűen felhegeszthető kopásállósága az R290GHT (HSH GM) acélminőségnek megfelelő 14 14 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Az új vályús sín minőség HSH GM-CL, 290GHT-CL Kopási ellenállóképesség 8 7 oldalkopás mértéke az átgördülések számának függvényében ábrázolva R200 Seitenverschleiß [mm] 6 5 4 3 2 R260 290GHT-CL / R290GHT 1 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 Anzahl der Überrollungen az R290GHT acélminőségnek megfelelő kopási ellenállóképesség igazolt 15 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Az új vályús sín minőség HSH GM-CL, 290GHT-CL Fedőporos felrakóhegesztés vágányban Az R200-as acélminőségnek megfelelő hegesztési paraméterekkel fedőporos felhegesztésre való alkalmassága igazolt sínfej változatlan szövetszerkezettel hegesztőanyag keskeny hőhatásövezet fedőporos felrakóhegesztés HSH GM-CL (290GHT-CL) 16 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Az új vályús sín minőség HSH GM-CL, 290GHT-CL Goldschmidt Thermit railservice GmbH tanúsítványa 17 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Az új vályús sín minőség HSH GM-CL, 290GHT-CL Összekötő hegesztés Ugyanúgy mint az R290GHT, minden szokásos eljárással hegeszthető összekötő hegesztés elektródával összekötő hegesztés porbeles huzallal AT összekötő hegesztés összekötő hegesztés porbeles huzallal HSH GM-CL (290GHT-CL) AT összekötő hegesztés HSH GM-CL (290GHT-CL) 18 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Az új vályús sín minőség HSH GM-CL, 290GHT-CL Anyagminőség jelölése a szakállon vasúti sín acélminőség azonosíthatóságához burkolt vágányban HSH GM-CL Jelölés: egy pont 19 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Hőkezelt vályús sínek Anyagminőség jelölése a szakállon R290GHT Jelölés: kettő pont HSH GM R340GHT Jelölés: három pont HSH G A jelölő pontok átmérője kb. 6 mm magasságuk maximum 1 mm A jelölő pontok átmérője kb. 6 mm magasságuk maximum 1 mm Példa: RI57A, R290GHT burkolt vágányban is lehetővé válik a sínek anyagminőségének azonosítása az ismétlődő hengerelt jelölés egymástól 1700-1950 mm távolságra található 20 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Vályús sínek anyagminőségválasztása Egy lehetséges irányelv Track Load [Mio. tons/year] Gleisbelastung [Mio. Tonnen/Jahr] 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 50 100 150 200 250 300 Curve Radius / Bogenradius [m] 21 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Vályús sínek kopási teszteredménye R200, R260, R290GHT, R340GHT 8 oldalkopás mértéke az átgördülések számának függvényében ábrázolva R200 7 6 Side Wear [mm] Seitenverschleiß [mm] 5 4 3 2 1 0 R260 290GHT-CL / R290GHT R340GHT 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 Number of Wheel Passes Anzahl der Überrollungen Rail-Wheel-Test-Rig-Investigations of voestalpine Schienen Rad-Schiene-Prüfstands-Untersuchungen von voestalpine Schienen 22 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
sebesség > 300 km/h tengelyterhelés 40 to (+) vegyes forgalom követési időközök < 2 perc 23 22.04.2015 ívek sugara < 20 m
Európai vasúti sín anyagválasztási stratégia A vasúti sín 3 fő károsodásával szembeni küzdelem kopás hullámos gördülési-, kopás érintkezési kifáradás 24 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Hőkezelt vignolsínek A vasúti sínek acélminőségének fejlődése Keménység [HBW] 460 430 400 370 350 320 290 260 Hőkezelt vasúti sín acélminőségek R400HT R370CrHT R350HT / R350LHT R320Cr R260 NEU... 230 200 R200 1990 2005 A fejlődés motiválója: A kopás- és RCF ellenállóképesség növelése 22.04.2015 25 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Hőkezelt, prémium minőségű vasúti sínek A sín keménységének hatása a jármű kerekének kopására 26 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Hőkezelt, prémium minőségű sínek A sín keménységének hatása a jármű kerekének kopására 40 A kerék és a sín kopásának alakulása a vasúti sín acélminőségének függvényében 35 Kopás mértéke[mm²] 30 25 20 15 10 5 0 0 20000 40000 60000 80000 100000 Terhelések, átgördülések száma R260 - rail R350HT - rail R400HT - rail R7 wheel (R260 rail) R7 wheel (R350HT rail) R7 wheel (R400HT rail) 27 22.04.2015 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez
Köszönjük figyelmüket! Tömő Róbert okl. gépészmérnök, MBA Tel.: +36 30 474 5580 robert.toemoe@voestalpine.com 22.04.2015 28 Hőkezelt, prémium minőségű vályús sínek városi kötöttpályás közlekedéshez