ГОСТ 4121-96: что было в прежнем стандарте на рельсы крановые

Стандарт не действует. В России действует ГОСТ Р 53866-2010. Для новых договоров, проектов и документов о качестве берите ГОСТ Р 53866-2010 «Рельсы крановые. Технические условия». Эта страница оставлена как справка по старому тексту: его номер до сих пор встречается в старых проектах, паспортах кранов и сертификатах.

ГОСТ 4121-96 — межгосударственный стандарт на стальные рельсы для путей мостовых, козловых и других грузоподъёмных кранов. Он был введён с 1 июля 2002 года взамен ГОСТ 4121-76. Документ небольшой, всего семь разделов, и по нему долго катали профиль и принимали поставки. Ниже — короткий пересказ того, что в нём записано, с цифрами из его таблиц и нашими рельсами этого ряда.

На какие рельсы крановые распространяется ГОСТ 4121-96

Стандарт охватывает пять профилей: КР70, КР80, КР100, КР120 и КР140. Число в обозначении совпадает с номинальной шириной головки в миллиметрах, так что по марке сразу видно, под какое колесо рассчитан рельс. Других профилей в документе нет, и рельсы для кран-балок или железнодорожные рельсы под кранами им не описываются. Если в проекте указан тип вне этого ряда, нужен другой нормативный документ.

Почти все требования этого стандарта были обязательными. Рекомендуемыми в нём названы лишь три места: поставка без болтовых отверстий, допуск на несимметричность сечения и твёрдость головки по особому заказу. Об этом сказано прямо в первом разделе. Сегодня обязательные нормы для крановых рельсов ищите в ГОСТ Р 53866-2010.

Как выбрать профиль под конкретный кран, разобрано в статье о крановых рельсах КР70–КР140. Там же есть примеры применения каждого типа. Здесь мы держимся самого текста стандарта и не повторяем советы по подбору.

Размеры и масса рельсов КР70–КР140

Форма сечения задана рисунком, а числа сведены в две таблицы. В первой — размеры профиля, во второй — площадь сечения, моменты инерции и масса одного метра. Массу стандарт считает по номинальным размерам при плотности стали 7850 кг на кубический метр. Основные величины мы перенесли ниже без пересчёта.

Толщину шейки стандарт задаёт двумя размерами, измеренными в разных точках по высоте сечения, поэтому в таблице стоит диапазон. У профилей КР120 и КР140 одинаковые высота и подошва, а разница — в головке и шейке. Это важно при замене одного типа другим: прижимы и подкладки под подошву могут подойти, а накладки — нет.

Длина, отверстия и допуски проката

Мерные рельсы выпускают длиной 9,0; 9,5; 10,0; 10,5; 11,0; 11,5 и 12,0 м. Немерные бывают от 4,0 до 12,0 м, а нужную длину оговаривают в заказе. Если изготовитель и покупатель договорились, завод может прокатать рельс и другой длины.

Обычно рельсы поставляют без болтовых отверстий. По согласованию с заводом отверстия сверлят на одном или на обоих концах, чтобы сразу ставить стыковые накладки. Это нужно указать в заявке, иначе придёт гладкий рельс.

Стандарт различает две точности прокатки: обычную, буква А, и повышенную, буква Б. От неё зависят допуски на ширину подошвы и высоту, а точность прокатки завод обязан указать в документе о качестве. Длина мерного рельса может быть больше номинала не более чем на 50 мм, а меньше быть не может.

Несимметричность сечения относительно вертикальной оси не должна превышать 2 мм в подошве и 0,6 мм в головке. Условное обозначение рельса собирают из названия, типа, буквы точности и номера стандарта. Пример из самого документа — «Рельс КР100-А-ГОСТ 4121-96», то есть рельс с головкой 100 мм обычной точности.

Сталь, прочность и твёрдость

Крановый рельс по этому стандарту катают из углеродистой стали марки 63. Химический состав проверяют по плавочному анализу, и он должен укладываться в пределы из таблицы ниже. Для хрома, никеля, меди и мышьяка указаны только верхние границы, а их содержание завод определяет по требованию потребителя.

По договорённости с заводом углерод можно сузить до 0,54–0,72 %, а серу и фосфор ограничить 0,045 % каждого. Механические свойства сведены в одну строку, и все они заданы нижним пределом. Это 730 Н/мм² для временного сопротивления, 370 Н/мм² для предела текучести, 6,0 % для относительного удлинения и 212 НВ для твёрдости головки сверху, там, где катится колесо.

Для путей с тяжёлым режимом работы потребитель может заказать головку твёрдостью от 321 до 390 НВ. В этом случае удлинение уже не нормируют. Такое требование стоит записать в договор отдельной строкой, потому что по умолчанию завод поставит рельс с обычной твёрдостью.

Поверхность, прямизна и торцы

Трещины, закаты, прокатные плены, рванины и раскатанные загрязнения на поверхности не допускаются. Мелкие пороки разрешено удалить пологой вырубкой или зачисткой, но с ограничением по глубине. Для профилей КР70 и КР80 это 1,5 мм, а в средней трети ширины подошвы — 0,7 мм. Для профилей КР100, КР120 и КР140 — 2 мм и 1 мм соответственно, а поперечная вырубка и заварка запрещены совсем.

На торцах не должно быть следов усадочной раковины, расслоений и трещин, флокены в металле не допускаются. Местная деформация ограничена 1 мм на длине 0,5 м. Отклонение от прямолинейности не должно превышать 0,08 % длины в горизонтальной плоскости и 0,06 % в вертикальной.

Скрученный рельс бракуют. Скрученным считают рельс, у которого при замере на контрольном стеллаже зазор между подошвой и стеллажом по концам превышает 1,5 мм по диагонали. Кривизна концов на длине 1 м ограничена 2 мм в обеих плоскостях, а подошва не должна быть вогнутой.

Концы рельсов обрезают ровно, и перекос торца относительно продольной оси допускается не более 5 мм. Заусенцы крупнее 4 мм не допускаются. По согласованию с покупателем торцы с уступами и наплывами фрезеруют или обрабатывают иначе.

Маркировка и упаковка

На шейке каждого рельса в горячем состоянии выкатывают выпуклые знаки: условное обозначение завода и тип рельса. На торце подошвы выбивают номер плавки, а на торце головки — клеймо службы технического контроля. Клеймо обводят по контуру несмываемой белой краской, чтобы его было видно на складе.

Отгружать рельсы можно поштучно или пачками. Пачку плотно стягивают металлической лентой или стальной проволокой в пяти местах. Способ отгрузки согласуют при заказе, от него зависит, как рельсы будут разгружать на месте.

Приёмка партии и испытания

Рельсы принимают партиями. Партия — это рельсы одного типа и одной плавки, на которые выписан один документ о качестве. Покупателю стоит сверить номер плавки на торцах с номером в документе, это самая быстрая проверка.

От партии отбирают одну пробу на химический анализ, один рельс на механические испытания и один рельс на твёрдость. Флокены проверяют по одной пробе от каждой пятидесятой плавки. Внешний вид и размеры смотрят у каждого рельса, а при плохом результате хотя бы по одному показателю повторяют проверку на выборке по ГОСТ 7566.

Растяжение испытывают на круглых образцах диаметром 10 мм с расчётной длиной 50 мм. Заготовку вырезают из верхнего угла головки. Твёрдость измеряют на поверхности катания, а качество поверхности оценивают на глаз.

Перевозят и хранят рельсы по ГОСТ 7566, который общий для металлопродукции. О том, что ещё входит в подкрановый путь и как его собирают, рассказано в статье о подкрановых путях. Отдельной главы о монтаже в самом ГОСТ 4121-96 нет.

Частые вопросы