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pecteur principal de la voie à la compagnie P.-L.-M., prouvé que les rails les plus durs s'usent le moins, sauf dans les parties de voie où les roues patinent souvent et dans les tunnels. Les détériorations accidentelles ont été reconnues plus fréquentes sur les rails doux en France et en Autriche; les mises au rebut pour causes de fentes longitudinales se produisent surtout avec les rails en acier doux. Au point de vue des ruptures, il semble naturel de craindre que les rails en acier dur ne soient désavantageux, et c'est le motif qui fait proscrire cette qualité d'acier par un grand nombre d'administrations de chemin de fer. Les recherches de M. Cazes et celles de M. Coüard, les études de la société technique impériale de Russie ne justifient pas ces appréhensions et prouvent que les rails durs résistent très bien au choc du matériel et même aux grandes variations de température.

Le profil du rail est à considérer quand il s'agit de fixer la qualité de l'acier à employer; le rail vignole, par exemple, fait avec de l'acier dont la résistance dépasse 75 kilogrammes, est très cassant, tandis que, dans les mêmes conditions, on obtient d'excellents rails à double champignon.

L'acier est utilisé pour les éclisses et les selles; il ne doit pas être dur; on a fait aussi des coussinets spéciaux en acier. Enfin, des administrations se servent de boulons et tire-fond en fer fondu.

Les traverses métalliques sont principalement faites. avec de l'acier doux, parce que celles en fer soudé se fendent souvent suivant leur longueur.

M. Bricka a joint à son exposé un tableau des conditions imposées par diverses compagnies françaises, anglaises, belges, hollandaises, suédoises et suisses pour la réception des rails d'acier.

Deux notes ont été présentées au Congrès, l'une de M. Hallopeau, inspecteur principal du matériel fixe au

chemin de fer P.-L.-M., l'autre de M. Werchovsky, inspecteur en chef de l'inspection générale des chemins de fer de l'Empire russe.

La première traite des conditions de résistance des éléments de la voie en acier des chemins de fer P.-L.-M. et donne pour chacune des parties métalliques de la voie vignole une description de la pièce considérée, l'indication des procédés de fabrication, le détail des épreuves de réception et des résultats obtenus dans ces épreuves, enfin la conclusion qui se déduit de la discussion de ces données.

M. Hallopeau donne la préférence aux rails faits avec de l'acier fabriqué par les procédés acides à l'exclusion des aciers doux ou demi-durs.

Pour les éclisses cornières, il recommande le métal demi-dur afin que l'usure se porte plutôt sur cette pièce que sur le rail.

Les selles seront en métal doux afin de diminuer l'usure des rails et des tire-fond dans les parties en contact avec la selle et afin d'éviter les ruptures.

Les selles-arrêt devront également être en acier doux soudable, métal malléable, que la trempe ne rend ni dur ni fragile. L'acier doux sera choisi pour les boulons d'éclisses, sauf cependant pour leurs écrous auxquels le fer convient très bien.

Enfin, l'acier doux est également recommandé par M. Hallopeau pour les tire-fond. Ces pièces doivent être 'taraudées à chaud.

- M. Werchovsky fait connaître dans sa note les recherches auxquelles s'est livrée la société technique impériale russe.

Quand il s'est agi de substituer l'acier au fer pour les rails, on s'est préoccupé des écarts considérables que présente la température en Russie, de 40 à 50 degrés. On a d'abord exigé que les épreuves au choc fus

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sent faites à la température de 15 degrés, ce qui a conduit les usines à employer des aciers doux. Mais on s'est bientôt aperçu que les rails étaient rapidement mis hors d'usage par suite du refoulement du champignon. On examina alors un certain nombre de rails pris les uns parmi les rails ayant résisté longtemps sans avaries, les autres parmi les rails rompus ou déformés en peu de temps. A la note est joint un tableau qui résume les résultats des expériences faites sur ces rails. On reconnut que les rails défectueux étaient les moins durs, et que, par conséquent, la dureté et la fragilité étaient deux caractères qui ne se présentaient pas nécessairement dans le même métal. Le nouveau cahier des charges fait en 1887 pour les fournitures de rails fut modifié en conséquence de manière à exiger un métal plus dur que pendant la période antérieure. Au point de vue de la composition de l'acier, il a été trouvé que les meilleurs rails contiennent plus de carbone, plus de manganèse, beaucoup plus de silicium et beaucoup moins de phosphore que les rails défectueux. Ces études se poursuivent d'ailleurs sur des rails neufs de composition et de propriété mécaniques connues d'avance et mis en expérience sur les voies dans des conditions bien déterminées.

Discussion. Dans la discussion en section, on n'a formulé aucune objection contre le rapport de M. Bricka; divers ingénieurs sont venus affirmer que les aciers phosphoreux avaient donné de mauvais résultats, parce que les rails fabriqués avec ce métal se déformaient trop rapidement. M. Sandberg, délégué du gouvernement suédois, a signalé ce fait que, dans les pays froids, la présence du phosphore était particulièrement nuisible; il fallait chercher à donner de la dureté au rail en augmentant la proportion de carbone. D'après M. Taylor (Canada), il vaut encore mieux augmenter la quantité de

silicium que celle du carbone. Aucun membre n'a pu fournir de renseignement sur ce qu'il convient de faire dans les pays à température très élevée.

La section a adopté les conclusions suivantes qui ont été acceptées sans modifications par le Congrès en séance plénière après une observation de M. Bandérali relative à la nécessité de faire les bandages de roues en métal plus dur à mesure que l'on se servira de rails plus durs. Conclusions. On doit préférer pour la fabrication des rails l'acier le plus dur, à la condition qu'il soit de bonne qualité et à peu près entièrement exempt de phosphore.

Le degré de dureté qu'il est possible d'obtenir, sans que la qualité en soit altérée, dépend du mode de fabrication et de la nature du minerai employé.

Pour les accessoires de la voie, l'emploi de l'acier tend à se répandre de plus en plus; on préfère d'une manière générale l'acier de dureté moyenne pour les éclisses et l'acier doux ou le fer fondu pour les tire-fond et les boulons.

Littera B.

Exposé.

QUESTION I.

USURE DES RAILS D'ACIER.

Lois qui règlent l'usure des rails d'acier.

L'exposé de la question a été fait par M. L. de Busschère, ingénieur en chef au chemin de fer de l'État belge.

M. de Busschère présente d'abord un résumé des principales recherches dont les résultats ont été publiés par M. Couard dans la Revue générale et par divers ingénieurs dans l'Organ, le Rail road gazette, et l'Oesterreisch Eisenbahnzeitung, et, enfin, dans les statistiques du Verein. Ces travaux lui ont fourni une liste complète des causes multiples qui ont été considérées comme suscep

Annales des P. et Ch. MÉMOIRES.

TOME 1.

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tibles d'avoir de l'influence sur l'usure des rails, et lui ont servi de guide pour dresser un questionnaire qui a été envoyé à tous les adhérents du Congrès. Ce questionnaire passe en revue toutes les particularités qui différencient les rails, nature du métal, profil du rail, profil de la voie, mode de support des rails, charge des essieux des trains, système de freins, et demande enfin une évaluation de leur usure. Les mêmes questions sont posées séparément pour le champignon de roulement, pour l'âme et pour le patin ou le bourrelet inférieur.

Vingt administrations, une d'Angleterre, les autres de l'Europe continentale, ont fourni en réponse aux questionnaires des documents dont quelques-uns sont très étendus. M. de Busschère fait l'analyse de tous ces travaux. Il indique les conclusions que l'on peut en tirer et les points qui restent à éclaircir ou à résoudre.

En premier lieu, il conviendrait de décider si l'usure doit être évaluée en hauteur ou en surface, et rapportée au nombre de trains ou au nombre de tonnes qui ont circulé ?

Il parait établi que la résistance à l'usure croît avec la résistance du rail aux efforts verticaux. Les influences des déclivités, des courbes, des freins, du ballast, des tunnels et des conditions climatériques paraissent bien être celles que M. Coüard a indiquées dans ses mémoires. A citer notamment la durée des rails en acier dur, qui ne paraît pas pouvoir dépasser douze ans dans les tunnels humides, et l'augmentation de résistance des rails à mesure qu'ils s'usent. Mais sur la plupart des points, aucune loi bien nette n'a pu être dégagée; M. de Busschère propose, en conséquence, de remettre la question à l'ordre du jour du prochain Congrès, et d'arrêter dès à présent le cadre d'un tableau sur lequel les administrations pourront porter toutes les données de nature à intervenir dans l'usure des rails qui auront été l'objet d'expériences.

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