Apa Saja Berbagai Jenis Rel dalam Sistem Perkeretaapian?

Rel baja adalah profil baja canai yang dipasang berpasangan untuk membentuk permukaan pemandu dan{0}}penopang beban roda kereta api. Tugasnya adalah mengarahkan roda kereta ke depan, menahan tekanan besar dari kereta yang lewat, dan memindahkan beban tersebut ke bantalan bantalan dan alas lintasan sambil memberikan permukaan penggulungan yang mulus dan terus menerus dengan hambatan sekecil mungkin. Bergantung pada beban gandar, kecepatan, lingkungan, dan aplikasi, rel diproduksi dalam berbagai bobot,-penampang, dan tingkat baja berdasarkan standar seperti EN 13674-1, UIC 860, AREMA, JIS, DIN 536, dan GB/T 2585.

Kelas Rel Utama berdasarkan Berat dan Aplikasi

Rel ringan berfokus pada fleksibilitas dan pengendalian biaya, rel berat mengutamakan ketahanan lelah dan beban gandar yang tinggi, dan rel derek dirancang untuk beban roda vertikal dan lateral yang terkonsentrasi pada kecepatan rendah.

Light Rail: Standar dan Ukuran Khas

Rel ringan memiliki penampang-yang lebih kecil dan bobot per meter lebih rendah, dan digunakan dalam angkutan kereta ringan perkotaan, sistem trem, tambang, pelabuhan, dan jalur logistik pabrik.

Nilai baja rel ringan biasanya berupa baja rel karbon Q235B, 55Q, atau-sedang, yang menyeimbangkan kekuatan dengan pemotongan, pengeboran, dan pembengkokan yang mudah. Rel ini sering kali dilengkapi dengan ujung yang dibor, pembengkokan melengkung, dan perawatan anti-korosi untuk proyek trem dan pertambangan di luar negeri.

Rel Berat: Nilai dan Seleksi

Rel berat ditentukan berdasarkan standar, bagian dan tingkatan. Kombinasi yang umum mencakup EN 13674-1 60E1 dalam R260 atau R350HT, UIC 860 UIC54 atau UIC60 dalam 900A, GB/T 2585 50 atau 60 kg/m dalam U71Mn atau U75V, kelas premium TB/T 2344 seperti U77MnCr dan U78CrV, dan AREMA 115RE atau 136RE di SS, HH, LA atau IH. Tahapan pemilihan kemiringannya sederhana: kemiringan standar untuk lalu lintas sedang, kemiringan{19}}perkerasan kepala atau paduan mikro untuk tikungan, jalur angkut berat, dan jalur berkecepatan tinggi. Memilih grade yang salah menyebabkan keausan yang cepat, deformasi kepala, atau retak dini.

Sifat Mekanik Baja Rel Ringan Biasa

Untuk rel ringan, dua baja mendominasi: Q235B dan 55Q. Q235B per GB/T 700 memiliki kekuatan leleh minimum 235 MPa, rentang tarik 370 hingga 500 MPa, perpanjangan minimal 26 persen, dan komposisi dengan karbon 0,12 hingga 0,20 persen, silikon hingga 0,35 persen, dan mangan 0,30 hingga 0,70 persen, dengan sulfur dan fosfor dibatasi pada 0,045 persen. 55Q adalah baja rel karbon-sedang yang digunakan untuk rel ringan berbobot 15 kg/m dan lebih berat, dengan kekuatan dan kekerasan lebih tinggi dibandingkan Q235B untuk menahan keausan pada jalur industri yang lebih sibuk.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

T: Bagaimana klasifikasi rel dalam sistem perkeretaapian?

Berdasarkan berat per meter dan aplikasi: rel ringan hingga sekitar 30 kg/m, rel berat dari 38 kg/m ke atas, dan rel derek sebagai bagian berat khusus. Kecepatan, beban gandar, dan volume lalu lintas kemudian menentukan tingkatan dalam kelas tersebut.

T: Apa perbedaan antara baja rel Q235B dan 55Q?

Q235B adalah baja struktur-karbon rendah, mudah dikerjakan, dengan kekuatan luluh 235 MPa, digunakan untuk rel paling ringan. 55Q adalah baja rel karbon-sedang dengan kekuatan dan kekerasan lebih tinggi, digunakan untuk rel 15 hingga 30 kg/m di jalur industri dan pertambangan yang lebih sibuk.

T: Rel manakah yang digunakan untuk-kereta berkecepatan tinggi?

Jalur-kecepatan tinggi menggunakan rel berat, biasanya ruas kelas 60 kg/m di kelas premium seperti U75V, U78CrV, atau R350HT, dengan toleransi dimensi yang sangat ketat dan pengujian ultrasonik-panjang penuh.

Q: Mengapa rel crane lebih berat dibandingkan rel kereta api?

Roda derek berjalan lambat tetapi membawa beban yang sangat terkonsentrasi dengan sering mulai dan berhenti, ditambah gaya dorong lateral. Bagian persegi yang berat dan jaring yang tebal menahan lekukan dan tekukan sehingga profil rel normal tidak dapat bertahan.

Q: Bisakah light rail digunakan di jalur utama?

Tidak. Beban dan kecepatan gandar jalur utama menghasilkan tegangan yang tidak dapat ditanggung oleh bagian yang ringan, sehingga menyebabkan keausan yang cepat, deformasi, dan risiko keselamatan. Berat bagian harus sesuai dengan kasus lalu lintas.

T: Apa sebenarnya arti berat dalam kg/m untuk sebuah rel?

Ini adalah massa nominal per meter bagian yang digulung, dan berkorelasi dengan tinggi bagian, ketebalan badan dan lebar kaki. Bagian yang lebih berat mempunyai kekakuan lentur yang lebih besar dan lebih banyak baja yang siap dipakai, sehingga dapat menahan lalu lintas yang lebih berat lebih lama.