Thép Ray Là Gì

 Thép ray tàu, hay còn gọi là đường ray xe lửa, là một sản phẩm không thể thiếu trong mọi hệ thống giao thông đường sắt trên toàn thế giới. Khổng chỉ đơn thuần là một con đường dẫn dắt đoàn tàu mà còn là một cấu trúc kỹ thuật phức tạp, đòi hỏi độ bền, độ chính xác và khả năng chịu tải cực cao để đảm bảo an toàn và hiệu quả cho hàng triệu chuyến tàu mỗi ngày

Cấu tạo và phân loại thép ray

Một thanh ray thông thường có mặt cắt ngang hình chữ I không đối xứng, bao gồm ba phần chính

• Bộ phận đầu ray là phần tiếp xúc trực tiếp với bánh xe tàu, chịu toàn bộ lực nén và ma sát nên đòi hỏi hỏi độ cứng và khả năng chống mài mòn vượt trội
• Thân ray là sản phẩm được nối liền với đầu ray và chân ray, có nhiệm vụ truyền tải lực phân bổ từ đầu ray cho đến tà vẹt
• Chân ray là phần đế rộng, có nhiệm vụ giữ ổn định thanh ray trên tà vẹt và phân tán tải trọng lên nền đường.

Thép ray được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, trong đó thông dụng nhất là dựa vào trọng lượng trên mỗi mét chiều dài (kg/m) và tiêu chuẩn sản xuất. Những loại ray phổ biến bao gồm ray P43, P50, P60, QU70, QU80, QU100, QU120, A45, A55, A75, A100, A120 v.v.... Mỗi loại đều có kích thước, hình dạng và đặc tính kỹ thuật riêng biệt, phù hợp với từng loại hình đường sắt (đường sắt cao tốc, đường sắt thông thường, đường sắt công nghiệp, đường sắt cho cần cẩu) và tải trọng trục

Nguyên liệu và quá trình sản xuất thép ray

THép ray được sản xuất từ thép carbon cao đặc biệt, thường là hợp kim có chưa Mangan, silic, crom, vanadi nhằm tăng cường độ cứng, độ bền kéo, độ dẻo & khả năng chống mài mòn. Quy trình sản xuất thép ray là kiểm tra nghiêm nghặt chặt chẽ bao gồm các giai đoạn

1. Xử lý phôi thép được nấu chảy trong lò hồ quang điện hoặc lò chuyển đổi, sau đó đúc thành những phôi thép lớn
2. Quy trình cán nóng được diên ea khi phôi thép được núng nóng đến nhiệt độ cao và đưa qua những hệ thống máy cán liên tục để tạo hình thanh ray theo kích thước và hình dạng mong muốn. Đây là quá tình quan trọng nhất, quyết định đến hình dạng và độ chính xác của thanh ray
3. Tiến hành làm nguội thép ray sau khi cán, những thanh ray được làm nguội theo quy định kiểm soát chặt chẽ để đạt được cấu trúc tinh thể và đặc tính cơ học tối ưu, tránh biến dậng và nứt gãy.
4. Thành phẩm thép ray sau đó được cắt theo chiều dài và tiêu chuẩn, nắng thẳng, khoan lỗ để bắt đầu nối bu lông, kiểm tra bằng phương pháp không phá hủy như siêu âm, kiểm tra từ tính để phát hiện những khuyết tật bên trong và bên ngoài.

Yêu cầu về mặt kỹ thuật của thép ray

Thép ray phải đáp ứng những tiêu chuẩn kỹ thuật khắt khe về độ bền, độ cứng, độ dẻo, khả năng chống mài mòn, chống mỏi và độ chính xác cơ học. Những tiêu chuẩn quốc tế bao gồm ASTM, EN, JIS, GOST và các tiêu chuẩn khác theo từng quốc gia quy định. Việc tuân thủ những tiêu chuẩn này là cực kỳ quan trọng để đảm bảo an toàn vận hành, giảm thiểu chi phí bảo hành và kéo dài tuổi thọ của đường ray.

Qúy vị có thể đã biết về sản phẩm thép ray chưa ? Đó là sản phẩm không thể thiếu trong nghành xây dựng bởi tính dụng cao của nó. Trên thị trường hiện tại có rất nhiều loại sản phẩm này. Bởi vậy mà quý vị phải tìm hiểu thật kỹ trước khi mua sản phẩm. Mời quý vị cùng chúng tôi tìm hiểu về loại sản phẩm này nhé !

KHÁI NIỆM THÉP RAY LÀ GÌ ? 

 Thép ray là sản phẩm vật tư được khai thác từ quặng sắt, sau khi đưa vào quá trình với dây chuyền công nghệ hiện đại sẽ tại thành thép. Nhờ vào việc đưa phôi vào các nhà máy thép đã tạo thành các hình thù đa dạng khác nhau.

Thép ray được sử dụng chính trong các dự án lắp đặt các đường sắt, đường ray vận chuyển cho xe chuyên dụng tại những dự án công trường, trong rừng, xe vận chuyển cho cẩu hay trong khu công nghiệp, hệ thống ray cầu trục, trang trí,...

Bảng tra trọng lượng thép ray

Công thức tính trọng lượng thép ray

Mặc dù đã có bảng tra, bạn cũng có thể tính toàn gần đúng trọng lượng của thép rauy nếu biết diện tích mặt cắt ngang của nó và khối lượng riêng của thép ray.

Trọng lượng (kg) = Diện tích mặt cắt ngang (m2) x chiều dài (m) x khối lượng riêng của thép (kg/m3)

Trong đó:

• Khối lượng riêng của thép : 7850 kg/m3
• Diện tích mặt cắt ngang (A) : Là phần phức tạp được cung cấp trong cấc tài liệu của thép ray bạn có thể tìm kiểm kỹ hơn trong bảng tra chi tiết theo tiêu chuẩn Việt Nam

Vai trò và tầm quan trọng của thép ray

Thép ray là yếu tố quyết định đến sự ổn định, an toàn và tốc độ của đoàn tàu. Một hệ thống ray được thiết kế và lắp đặt đúng cách sẽ đảm bảo phân bổ tải trọng đồng đều, giảm rung động, tiếng ồn và mài mòn cho cả đường ray và toa xe. Ngoài ra, việc lựa chọn loại loại phù hợp với điều kiện vận hành tải trọng, tốc độ, điều kiện khí hậu và bảo trì định kỳ là yếu tố then chốt để duy trì hiệu suất và tuỏi thọ cho hệ thống đường sắt.

Ứng dụng của thép ray

THép ray hay còn được gọi là thép ray cầu trục là loại thép chuyên dụng, được thiết kế và sản xuất để làm đường di chuyển cho những thiết bị nâng hạ trong công nghiệp như cầu trục, cổng trục, xe goòng. Đóng vai trò di chuyển ổn định, chính xác, an toàn, tối ưu hóa hiệu suất bốc xếp và vận chuyển hàng hóa trong những nhà máy, nhà kho, bến cảng, công trường xấy dựng, và các lĩnh vực khác.

1. Ứng dụng trong hệ thông cẩu trục nhà xưởng & kho bãi : Những nhà máy sản xuất lớn sử dụng hệ thống cầu trục (cầu trục dầm đơn, dầm đôi) để nâng hạ và di chuyển những vật liệu, sản phẩm nặng trong không gian nhà xưởng. Thép ray cầu trục được lắp đặt theo chiều dài nhà xưởng, tạo thành đường ray cho cầu trục di chuyển. chịu toàn bộ tải trọng của cầu trục và hàng hóa, đẩm bảo sự ổn định và an toàn trong quá trình vận hành. Những loại thép ray thường dùng là P24, P30, P38, P43, P50 v.v... hoặc ray QU70, QU80, QU100, QU120 phù thuộc vào tải trọng và tốc độ di chuyển của cầu trục. Cũng có thể là ray vuông 40x40, 50x50 sử dụng cho những cầu trục tải trọng nhỏ, tốc độ chậm.
2. Cổng trục và chân dê
   Cổng trục thường được sử dụng ở những khu vực ngoài trời như bến cảng, kho bãi vật liệu, xưởng đúc lớn, hoặc công trình xây dựng, nơi cần di chuyển hàng hóa trên một diện tích rộng. Thép ray cầu trục thường là các loại ray QU hoặc ray P có tải trọng lớn được lắp đặt trên mặt đất hoặc trên kết cấu dầm đỡ, tạo ra đường ray cho cổng trục di chuyển dọc theo khu vực làm việc. Chân dê cũng sử dụng thép ray để di chuyển, thường là các loại ray có khả năng chịu tải trọng lớn và độ bền cao
3. Xe goòng trong hầm mỏ, lò gạch, nhà máy sử dụng thép ray P11, P12, P15, P18, P24 được sử dụng làm đường ray dẫn hướng cho xe goòng vận chuyển than đá, quặng, vật liệu xây dựng và vật tư khác giúp đảm bảo sự ổn định, giảm ma sát và tăng hiệu quả vận chuyển.
4. Ứng dụng trong cẩu tháp và những thiết bị nâng hạ chuyên dụng thường là thép ray QU hoặc ray P có tải trọng lớn để di chuyển trong công trường
5. Ứng dụng trong công nghiệp và xây dựng được sử dụng kết cấu xây dựng, làm thành phần của những bộ phận cấu tạo, giúp hệ thống cột, chống đỡ chắc chắn trong những trường hợp đặc biệt.