חומרי פלדת פחמן בסיסיים
פלדות פחמן בסיסיות נפוצות לגלגלי רכבת כוללות פלדה Q235 ו-45#. Q235 היא פלדת פחמן נמוכה- עם פלסטיות ויכולת ריתוך טובה, והיא זולה יחסית, מתאימה לגלגלי רכבת רגילים שבהם דרישות החוזק אינן גבוהות. 45פלדה # היא פלדת פחמן בינונית-; ניתן לשפר משמעותית את קשיותו ועמידות הבלאי שלו באמצעות טיפול בחום, והוא נמצא בשימוש נפוץ ברכבות- ובמהירות- בינונית או גלגלי רכבת משא, העונה על צורכי תחבורה בסיסיים.
חומרי סגסוגת פלדה
כדי להסתגל לתנאים קשים כמו מהירות גבוהה ועומס כבד, גלגלי רכבת עושים שימוש נרחב בסגסוגת פלדה, עם דגמים טיפוסיים הכוללים 42CrMo ו-50CrMo4. פלדות אלו, על ידי הוספת יסודות סגסוגת כגון כרום (Cr) ומוליבדן (Mo), משפרות משמעותית את חוזק החומר, קשיחותו ועמידותם בפני עייפות. ביניהם, ל-42CrMo חוזק גבוה ויכולת קשיחות טובה, מתאים לגלגלי רכבת-במהירות גבוהה; ל-50CrMo4 יחס סגסוגת אופטימלי נוסף והוא נמצא בשימוש נפוץ ברכבות משא-כבדות, עמיד ביעילות בפני חיכוך ופגיעות חמורות בין הגלגל למסילה.
נירוסטה לתנאי עבודה מיוחדים
בסביבות לחות, תרסיס מלח או מאכלים כימיים (כגון רכבות חוף וקווי מפעלים כימיים), גלגלי הרכבת עשויים מפלדת אל חלד דופלקס 2205. יחס הכרום (Cr) והמוליבדן (Mo) הייחודי שלו (תכולת Cr 21%-23%, תכולת Mo 2.5%-3.5%) מעניק לחומר גם את הקשיחות של נירוסטה אוסטניטית וגם את החוזק של נירוסטה פריטית, ובמקביל מספק עמידות מצוינת בפני קורוזיה וקורוזיה של חרקים, מה שמאריך משמעותית את חיי השירות של הגלגלים.
