なぜ列車はステンレス鋼の軌道を使わないのか？

レールは鉄道軌道の略で、高硬度・高靭性のマンガン鋼でできている。

マンガン鋼は硬く、耐摩耗性に優れ、一定の衝撃靭性を持つ。

また、マンガン鋼のレールは密度が高く、表面に酸化した錆の膜ができても内部を保護し、使用には影響しない。

鉄と鋼は含まれる炭素の量によって区別される。2%未満の鉄-炭素合金 炭素含有量 を鋼と呼び、炭素含有量が2%以上のものを銑鉄と呼ぶ。

冶金学的な観点からは、「ステンレス鉄」というものは存在しない。ステンレス鋼もまた 鋼種.鋼は耐食性がないために錆びるが、ステンレスの耐食性を決める主な元素はクロムである。

クロム含有量が10.5%以上の鋼は錆びない。この時点で、クロムは腐食媒体中の酸化剤と反応し、その表面に酸化皮膜を形成し、基本的なさらなる腐食を防ぐことができます。

鉄の製造コストは、ステンレス鋼の製造コストよりもはるかに低い。耐用年数が短く、鉄が材料要件を満たせる一部の材料には、鉄が使用される。

「レール」とはよく使われる言葉だが、実際は鋼鉄製のレールである。マンガンは通常、圧縮強度と耐摩耗性を向上させるために添加される。

ステンレス鋼は通常、酸化や腐食に耐えるためにクロムやモリブデン元素を含んでいる。スチールレールを使用する際には、強度、耐摩耗性、柔軟性、延性、耐食性などの要素を考慮する必要がある。

しかし、高い強度と耐摩耗性が第一の選択であり、ステンレス鋼はこれらの要求を満たすことができず、使用されない。

ステンレスを使用できない理由は、耐久性が十分でなく、熱膨張と収縮のために損傷しやすいからである。

毎日風雨や日光にさらされるステンレス鋼は、簡単に傷んでしまう。

この高マンガンレールは錆びているように見えるが、錆の層は表面にあるだけで、内部はまだ新品同様である。

また、マンガン鋼のレールは密度が高く、表面に酸化した錆の膜ができても内部を保護し、使用には影響しない。

まず技術的な観点から言うと、一般的にステンレス鋼は錆びないと思われているが、実際にはステンレス鋼も他の合金と同様に錆びる。

その違いは、錆びた後、表面にステンレスの外観と同じ色の酸化皮膜（錆）が形成されることである。しかもこの酸化皮膜は比較的緻密で、内部構造をさらなる酸化や錆から守ることができる。

しかし、この酸化皮膜は、特定の条件下、特に腐食が顕著な湿度の高い酸性環境下では、依然として腐食する可能性がある。

そのため、ステンレス鋼を使用できない状況も多い。

ステンレススチールには多くの種類があり ステンレス鋼の硬度 (特にオーステナイト系ステンレス鋼）は比較的低い。

例えば、ステンレス製のナイフは研ぎにくいし、研げたとしてもすぐにくすんでしまう。

経験豊かな人なら、磨き上げられたステンレス鋼板はその柔らかい質感のために傷がつきやすいことを知っている。

技術的な観点からは、ステンレス鋼は錆びないわけではなく、錆びた後の外観は錆びる前の外観に近い。また、その特性はあらゆる場所での使用に適しているわけではないので、例外なく他の素材に置き換えることはできない。

資源の観点から見ると、ステンレス鋼に使用されるニッケルやクロムは比較的希少な鉱物であり、特にニッケルは希少である。有用で効果的なものは、重要な分野で使われる必要があり、無駄にはできない。

コスト面では、材料を購入し、部品を作り、機械を組み立てる際、常にコストが考慮される。

ステンレス鋼の価格は、普通の鋼鉄、アルミニウム、マグネシウム・アルミニウム合金、プラスチック、その他の素材よりも少し高いだけでなく、数倍も高い。

安価な材料で条件を満たせる限り、誰が高価な材料を使うだろうか？

また、他の材料が錆びて耐食性がなくても、現在では多くの材料がある。 表面処理 材料を腐食から守る技術。

例えば、塗装、粉体塗装、電気メッキ、電気泳動、表面酸化、表面化学処理（窒化、シアン化など）などはすべて、このような表面化学処理を施すことによって、より高い品質を実現することができる。 材料の耐食性.

したがって、錆びる材料が腐食環境での使用に適さないとは限らない。

全体として、ステンレス鋼は他のすべての材 料に取って代わることはできない。部品の機能などの要素を十分に考慮した上で、 材料特性作業環境、部品のコスト、加工性能、そして可能性によって、部品に適した材料を選択することができる。

ステンレス鋼を単純にすべての材料に置き換えることは適切ではない。機械工学や材料工学では、材料の選び方や特性を紹介する材料専門のコースがあります。

線路は鉄道にとって確立された運行方式であり、列車の運行に不可欠な技術である。

誰もが気づいているかもしれないが、新しく建設された線路でさえ、ほとんどの線路が錆びている。 錆びた鉄 製品は寿命が短くなるだけでなく、非常にもろくなる。