Greutatea specifică a șinei: masa unui metru liniar
Conform unor cercetători, primele șine au fost inventate în Egiptul antic și erau bare drepte pe care se deplasau cărucioare cu materiale pentru piramide, deși alte studii menționează utilizarea activă a șinelor din lemn de către romani. În secolul al XVI-lea, ghidajele din lemn au revenit în mine. În 1767, englezul Abraham Darby a înlocuit șinele de lemn de pe drumul minelor sale cu unele din fontă, punând începutul erei transportului feroviar.
Tipuri de șine
Șinele feroviare sunt astăzi familiare tuturor, însă specialiștii știu că există numeroase modificații, diferite ca formă, lungime și destinație. Și greutatea lor diferă.
Clasificarea se face:
-
după destinație: feroviare, pentru macarale, tramvaie, vagonete și de legătură;
-
după categoria de calitate: tratate termic și netratate termic;
-
după existența găurilor pentru îmbinări cu șuruburi;
-
după metoda de elaborare a oțelului.
Materiale
Șinele sunt fabricate de regulă din oțeluri speciale. Calitatea depinde de standard, destinație și compoziția chimică, iar proprietățile fizice sunt determinate de structura internă.
Carbonul conferă oțelului duritate și rezistență la uzură, dar un conținut prea mare crește fragilitatea, mai ales în prezența fosforului și sulfului.
Manganul mărește duritatea și tenacitatea, siliciul crește rezistența la uzură, iar vanadiul și titanul îmbunătățesc structura internă.
Cât cântărește un metru liniar de șină?
Marcajul principal constă dintr-o literă sau mai multe și cifre, de exemplu P65. Literele indică tipul sau destinația profilului, iar cifrele sunt de regulă apropiate de masa unui metru liniar. Valoarea exactă se ia din tabel sau din standard, deoarece masa reală depinde de secțiune, toleranțe și uzură.
-
Pentru căi ferate cu ecartament larg se produc șine P43, P50, P65 și P75, folosite și la aparatele de cale.
-
Șinele marcate RP cu indicii 50, 65 și 70 sunt destinate căilor industriale cu ecartament larg.
-
Pentru mine se produc tipurile P33 și P38.
-
Pentru căi înguste — tipurile ușoare P11, P18, P24 și P33.
-
Macaralele grele rulează pe șine KR70, KR80, KR100 și KR120.
-
Șinele cu canal pentru tramvai sunt tipurile T58 și T62.
Tabelul greutății șinelor feroviare
| Tipul șinei | Greutatea unui metru liniar | Tipul șinei | Greutatea unui metru liniar |
|---|---|---|---|
| P8 | 8,42 | P38 | 38,42 |
| P11 | 11,8 | P43 | 44,65 |
| P18 | 17,91 | P50 | 51,67 |
| P24 | 24,9 | P65 | 64,88 |
| P33 | 33,48 | P75 | 74,41 |
Tabelul greutății șinelor de macara
| Tipul șinei | Greutatea unui metru liniar |
|---|---|
| KR 70 | 46,10 |
| KR 80 | 64,24 |
| KR 100 | 83,99 |
| KR 120 | 113,47 |
| KR 140 | 141,7 |
Întrebări frecvente
Ce înseamnă numărul din marcajul șinei P65?
În marcajul P65, numărul indică aproximativ masa unui metru liniar: circa 65 kg/m. Pentru calcul exact trebuie folosită valoarea din tabel sau standardul profilului.
De ce greutatea șinei se exprimă în kg/m și nu numai prin densitatea oțelului?
Șina are un profil complex, astfel încât masa depinde de forma secțiunii și tipodimensiune. Densitatea oțelului este utilă pentru calcule generale, dar tabelul profilelor oferă greutatea practică.
Poate fi înlocuit un tip de șină cu altul cu greutate similară?
Nu. Pentru căile ferate, grinzile de macara și liniile de tramvai contează destinația, profilul, rezistența și standardul, nu numai masa unui metru.