Интервью: Евгений Шур, главный научный сотрудник отделения транспортного металловедения ВНИИЖТа, доктор технических наук

Во ВНИИЖТе приступают к испытаниям новых типов рельсов

– Почему именно сейчас возникла необходимость повысить качество рельсов?

– В последние годы на железных дорогах страны наметился устойчивый рост объёма перевозок, увеличилась грузонапряжённость, введены в обращение длинносоставные и тяжеловесные поезда, принята программа повышения скоростей движения.

В этих условиях железнодорожникам требуются новые, более надёжные рельсы, способные обеспечивать пропуск 700 – 1500 млн тонн грузов в самых тяжёлых условиях эксплуатации без чрезмерного износа и разрушений. Пока они рассчитаны на большинстве участков дорог на пропуск 300 – 700 млн тонн. То есть их ресурс нужно увеличить вдвое, причём в сжатые сроки.

В 2007 году на железных дорогах России было изъято из эксплуатации более 125 тыс. дефектных рельсов. На приобретение и замену вышедших из строя рельсов ОАО «РЖД» затратило в прошлом году более 11 млрд руб. А если учесть, что общая развёрнутая длина наших рельсовых нитей составляет 124 тыс. км, то требования к качеству продукции отечественных металлургических заводов должны быть особенно высоки. Не случайно с 2000 года действует новый стандарт на эти изделия металлургов, ещё более жёсткие требования будут приняты в ближайшее время.

– Что вы предлагаете сделать?

– Прежде всего нужно повысить требования к качеству рельсов, которые металлурги должны изготавливать по самым современным технологиям. Срок их службы требуется повысить как минимум в два раза. Не менее важная задача – увеличение длины цельнокатаных рельсов с 25 до 100 м (за рубежом уже выпускают 150-метровые экземпляры). Ведь чем меньше сварных стыков, тем меньше неприятностей на дорогах. Для этого необходимо быстрее внедрять инновационные технологии, которые позволили бы отечественным металлургам выпускать высококачественную продукцию, ни в чём не уступающую лучшим зарубежным образцам.

Считаю, что пора расширить номенклатуру типов выпускаемых в нашей стране рельсов. Для организации в России высокоскоростного пассажирского движения со скоростями до 350 км/ч необходимы рельсы категории ВС. Для повышения скорости движения пассажирских поездов до 200 км/ч на ряде направлений сети дорог нужны рельсы для скоростного совмещённого движения категории СС. А для магистралей Сибири и Крайнего Севера подходят рельсы повышенной хладостойкости и низкотемпературной надёжности категорий НК и НЭ.

Кроме того, для участков пути с кривыми малых и средних радиусов, где рельсы особенно часто выходят из строя, требуются рельсы повышенной износостойкости и контактной выносливости категории И. Причём все эти изделия должны быть вдвое лучше по качеству и надёжности, чем выпускаемые сегодня. Пока отечественные рельсы уступают продукции мировых лидеров.


В 2007 году на железных дорогах России было изъято из эксплуатации более 125 тыс. дефектных рельсов, вышедших из строя из-за низкого качества стали

– В чём причина такого отставания?

– В начале 70-х годов прошлого века на наших предприятиях внедрили передовую по тем временам технологию термической обработки рельсов. Благодаря этому методу на протяжении двух десятилетий мы выпускали лучшую в мире продукцию. Но затем в связи с начавшимся экономическим кризисом средств на модернизацию производства в нашей стране не выделяли, и зарубежные конкуренты из Японии, Франции и Австрии, освоив прогрессивные технологии, вышли на передовые позиции.
Правда, за последние 10 лет нашим металлургам удалось многое поправить. Отказавшись от выпуска рельсов из мартеновской стали, они начали производить их из непрерывно-литой кислородно-конвертерной стали и электростали. Стали использовать метод непрерывной разливки, применять печи для нагрева заготовок перед прокаткой, вальцетокарные станки с ЧПУ и другие новинки. Причём на улучшение качества рельсов повлияли не только достижения мировых лидеров, но и жёсткие требования ОАО «РЖД», а также большая работа, проделанная учёными ВНИИЖТа и других институтов на металлургических заводах страны по совершенствованию технологий производства транспортного металла.

Хотя импортная продукция пока всё-таки лучше по многим характеристикам – по геометрии, прямолинейности, качеству поверхности и отделки, по твёрдости, прочности и износостойкости.

– Что мешает отечественным заводам выпускать рельсы, не уступающие лучшим мировым аналогам?
– Прежде всего нехватка высококлассного оборудования, а без коренной реконструкции и модернизации заводов успеха наверняка не добьёшься. Другая не менее важная причина – отсутствие конкуренции. Сегодня в России рельсы выпускают только два предприятия – Нижнетагильский и Новокузнецкий металлургический комбинаты, принадлежащие одному владельцу – ООО «ЕвразХолдинг». Но есть надежда, что скоро монополизму на этом рынке придёт конец. В ближайшие годы высококачественные рельсы начнут производить на Челябинском металлургическом комбинате, где для этого построят специальный цех и установят самое современное оборудование. Кроме того, по соседству с заводом решено разместить крупное рельсосварочное предприятие, где из выпускаемых 100-метровых рельсов будут сваривать 800-метровые плети для бесстыкового пути. Важно также стимулировать заводы, закупая более долговечные рельсы по более высокой цене.

Важно организовать серийный выпуск рельсов нового типа. Для этого нужно осуществить переход металлургических комбинатов на прокатку рельсов в универсальных плетях, внедрить технологию гидросбива окалины, установить оборудование автоматического контроля отсутствия дефектов и прямолинейности рельсов, повысить степень компьютеризации всего производственного процесса.

– Какие разработки учёных сейчас осваивают металлурги?

– Для длительной эксплуатации в условиях больших осевых нагрузок, высокой грузонапряжённости и кривых участков пути наиболее подходят рельсы с повышенным до 0,83 – 1,0% содержанием углерода в стали. Испытания на Экспериментальном кольце ВНИИЖТа и опытная эксплуатация на Южно-Уральской, Октябрьской и Горьковской железных дорогах показали, что их ресурс существенно выше, чем у обычных образцов. Основываясь на полученных результатах, отечественные металлургические комбинаты уже начинают выпускать такие рельсы, правда, пока небольшими партиями. Кстати, данная марка стали, названная «заэвтектоидной», создана учёными и металлургами нашей страны, а вот широкое применение она почему-то пока нашла только за рубежом.

По нашему мнению, дальнейшее повышение работоспособности рельсов возможно также при переходе на новую структурную основу стали. Из двух возможных вариантов (мартенсит и бейнит) специалисты отдают предпочтение бейниту. В настоящее время наши металлурги уже разработали низколегированную рельсовую сталь с бейнитной структурой, позволяющей увеличить прочность металла с одновременным понижением содержания углерода, что, в свою очередь, положительно отразится на его стойкости к термомеханическим повреждениям. Проведённые лабораторные и стендовые испытания дали обнадёживающие результаты. Теперь новый тип рельсов предстоит обкатать на Экспериментальном кольце ВНИИЖТа в Щербинке.

Беседовал Александр Давидьянц