Назначение рельсов — создать поверхности с наименьшими сопротивлениями для качения колёс подвижного состава, непосредственно воспринимать и упруго передавать воздействие силы от колёс на опоры (шпалы, брусья) и направлять в движении колёса подвижного состава. На участках с автоблокировкой рельсовые нити служат проводниками сигнального тока, а на участках с электрической тягой — обратного тягового тока.
 
Тип современных рельсов обозначают буквой Р и числом, округленно равным массе 1 м рельса. Например, рельс, 1 м которого имеет массу 64,72 кг, обозначается Р65.
 
Поверхность катания головки рельсов для центральности передачи давления имеет выпуклое криволинейное очертание. Средняя часть головки прокатывается по радиусу 500 мм, переходящему в радиус 80 мм и затем в радиус 15 мм. Боковые грани головки делают наклонными 1:20, а нижние грани головки и верхнюю поверхность подошвы рельса — 1:4, как и опорные поверхности стыковых накладок. При затяжке болтов накладки входят как клин в пазуху рельса, распирая головку и подошву.
 
Нижняя грань головки сопрягается с шейкой рельса двумя радиусами — верхним 5 мм у рельсов Р50 и 7 мм у рельсов Р65 и Р75 и нижним соответственно 12,15 и 17 мм, с тем чтобы местные подголовочные напряжения (при переходе от широкой головки к тонкой шейке) были, возможно, меньшими. Боковые грани шейки рельсов Р50, Р65 и Р75 имеют криволинейное очертание по радиусам соответственно 350, 400 и 450 мм. Шейка с подошвой сопрягается по радиусу большему, чем с головкой (20 мм у рельсов Р50 и 25 мм у Р75 и Р65).
 
 
Показатель Тип рельса Схема профиля
Р75 Р65 Р50
Площадь поперечного сечения, см2 95,06 82,56 65,93
Масса рельса длиной 1м, кг 74,41 64,72 51,67
Масса рельса длиной 25м с отверстиями на концах, кг 1859,38 1616,0 1280,0
Высота, мм
общая H 192 180 152
головки 55 45 42
шейки 105 105 83
подошвы 32 30 27
Ширина головки поверху на уровне 13мм от поверхности катания B1, мм 72 71 70
Ширина подошвы B, мм 150 150 132

 

Основным отличием профилей рельса Р75 от прежних является то, что размеры его стыковой пазухи и ширина подошвы - такие же, как у Р65. Это позволяет иметь одинаковые стыковые и промежуточные скрепления для рельсов обоих типов.
 
Основные сведения о стандартных рельсах приведены в таблилице, длина рельсов по действующему стандарту равна 25 м. На сети дорог завершен переход к рельсам длиной 25 м не только прокатом новых на заводе, но и сваркой старогодных рельсов по длине 25 м. Рельсы прежней стандартной длины 12,5 м используют только как уравнительные на бесстыковом пути, при укладке стрелочных переводов и как инвентарные при сборке путевой решётки с железобетонными шпалами с последующей заменой их бесстыковыми рельсовыми плетями. Для укладки на внутренней нити кривых изготовляют укороченные рельсы длиной 24,84 и 24,92 м при 25-метровых рельсах и 12,42 и 12,46 при 12,5-метровых, а для бесстыкового пути — еще и 12,38 м.
 
Вновь выпускаемые рельсы имеют круглые отверстия для болтов. Такая их форма выбрана по условиям увеличения прочности рельсов и упрощения технологии изготовления. Болтовые отверстия на концах рельсов просверливают перпендикулярно к вертикальной продольной плоскости рельсов; заусенцы и наплывы металла у болтовых отверстий и на торцах рельсов удаляют зачисткой. Предусмотрено снятие фаски глубиной 1...1,5 мм на кромках болтовых отверстий и по нижним кромкам головки рельсов.
 
Концы рельсов должны быть отфрезерованы перпендикулярно продольной оси рельса; перекос торцов не должен быть более 1,0 мм при измерении в любом направлении. Расстояние от торца рельса до первого отверстия у рельсов Р75 и Р65 равно 96 мм, между осями первого и второго отверстия — 220 мм и от оси второго до оси третьего — 130 мм; у рельсов Р50 эти расстояния составляют соответственно 66, 150 и 140 мм. Все эти расстояния имеют допуски +1 мм.
 
Маркировка новых рельсов. Все новые рельсы маркируются на заводах, что обеспечивает контроль за качеством рельсов при их изготовлении и эксплуатации.
 
Заводская маркировка рельсов делается постоянной (клеймение) и временной (красками).
На одной стороне, на средней линии шейки вдоль каждого рельса выкатываются выпуклые (не менее 1 мм) с плавным переходом к поверхности шейки цифры и буквы высотой от 30 до 40 мм в следующем порядке:
 
обозначение предприятия-изготовителя (начальная буква названия завода: А — завод «Азовсталь», Д — Днепродзержинский комбинат, К — Кузнецкий металлургический комбинат, Т — Нижнетагильский металлургический комбинат);

месяца — римскими цифрами и две последние цифры — года изготовления рельсов;
типа рельсов;
обозначение головного конца стрелкой.

На шейке вдоль оси каждого рельса (на той же стороне, где вы катаны выпуклые знаки) наносятся в горячем состоянии номер планки в 2—б местах по длине рельса на расстоянии не менее 1,0 м от его концов (номер плавки рельсов 1 группы должен начинаться с буквы П); обозначение порядкового номера рельса.
 
Клейма, наносимые на шейку горячего рельса, должны быть вы сотой 12 мм и углублены в тело на 0,8...1,5 мм. Расстояние между знаками должно быть 20...40 мм.

 
 
По окончании отделки рельсов на один торец рельса клеймением наносят:
-на торце головки инспекторские клейма — для рельсов I сорта один керн, один знак «Ключ и молоток», один знак «Серп и молот»;
-для рельсов II сорта два керна, два знака «Ключ и молоток»;
-на торце в нижней четверти шейки рельса — знак о закалке рельса К (если закалены только концы рельса) или З (если рельс закален по всей длине);
-на торце выше знака о закалке на шейке наносятся знаки головных и донных рельсов — I (рельс прокатан из головной части слитка) или Х (рельс прокатан из донной части слитка);
-на торец подошвы рельса — номер плавки, повторяя номер плавки, указанный на шейке вдоль рельса.
Для указания особенностей каждого рельса делают дополнительную маркировку рельсов красками.
На принятые рельсы 1 сорта наносится маркировка обводкой приёмочных клейм по контуру головки несмываемой краской: голубого цвета у рельсов группы 1; белого цвета у рельсов группы II.
Рельсы I класса обозначаются в верхней четверти рельса поперечной полосой фисташкового цвета, II класса — поперечной желтой полосой.
На рельсах дополнительно указывается закалка. Вдоль «сырого» рельса на головке на расстоянии около 0,5 м от торца наносится полоса шириной около 20 мм голубого (рельсы I группы) или белого (рельсы II группы) цвета.
Закалённый рельс обозначается вдоль рельса на расстоянии около 1 м от торца на шейке поперечной полосой шириной около 20 мм фисташкового цвета, а также вдавленным кольцом диаметром 15.. .20 мм на шейке с обозначением номера плавки.
Рельсы I сорта в торце имеют закрашенную половину шейки и нижнюю часть подошвы красным («сырой» рельс) или зеленым («закаленный» рельс).
На обоих торцах головки рельсов, не соответствующих требованиям стандарта, выбивается по три керна, а торцы их закрашиваются тёмно- синей несмываемой краской.
 
Примерная маркировка новых рельсов:
 
 
 
 
а — рельс типа Р65 изготовленный заводом "Азовсталь" в марте 1979 г. 1 сорта II группы, с закаленными концами, "твердая" плавка А-293;
б — рельс типа Р75 изготовленный Кузнецким металлургическим комбинатом в январе 1981 г., плавка П 356, 1 сорта 1 группы, закаленный по всей длине, по качеству закаливания 1 класса;
в — рельс типа Р50 изготовленный на Нижнетагильском металлургическом комбинате в феврале 1982 г., плавка ПЯ751, 1 сорта 1 группы, закаленный по всей длине, по качеству закалки 2 класса, укороченная на 80 мм для рельса 12,5 м и на 160 мм для 25 м. Стрелкой обозначенный головной конец.
Маркировка снимаемых с пути старогодных рельсов делается светлой краской на шейке рельса, обращенной внутрь колеи, на расстоянии около 1 м от левого стыка или торца (при нахождении человека внутри колеи лицом к маркируемому рельсу). Зимой может производиться временная маркировка мелом с последующим её возобновлением масляной краской. Маркировка состоит из знаков, определяющих группу годности рельсов. Рельсы I группы отмечаются одной вертикальной линией, группы II двумя линиями, III группы – тремя линиями, группы IV – тремя косыми крестами. На рельсах, подлежащих ремонту перед повторной укладкой в путь, дополнительно ставится знак тире и буква Р.
 
 

Рельс Р50, РП 50

 

Рельс Р65, РП 65

 

Рельс Р 75, РП 75

 

 
 
   
 Рельсы для узкоколейной ж/д
 
 
Основной элемент верхнего строения пути. Рельсы служат направляющими нитями, по которым колеса локомотива и вагонов следуют в заданном направлении. Они непосредственно воспринимают давление и другие силы от колес и передают их на опоры — шпалы и брусья.
При проходе колес во время движения поезда на рельс действуют все время меняющиеся по величине и месту приложения силы. Эти силы вызывают изгиб рельса, упругое оседание рельса вместе с опорой, вибрацию, кручение, истирание, смятие.
Рельсы изготовляют из мартеновской или бессемеровской стали согласно требованиям государственных стандартов по сортаменту (размерам) и техническим условиям.
В таблице приведены установленные ГОСТ 6368—82 размеры, расчетные данные и допуски при изготовлении рельсов узкой колеи.
 
Поперечные размеры и расчетные данные по рельсам узкой колеи.
 
Тип рельсов
Размеры, мм		 Площадь поперечного сечения рельса
Fp'см2		 Масса пог. м рельса, кг
А B C D
Р7 65,0 50 25 5,5 8,85 6,93
Р8 65,0 54 25 7,0 10,76 8,42
Р11 80,5 66 32 7,0 14,31 11,20
Р15 91,5 76 37 7,0 19,16 15,00
Р18 90,0 80 40 10,0 23,07 18,06
Р24 107,0 92 51 10,5 32,70 24,14