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動画の一部に誤りがありましたので、訂正させて頂きます。 1:15 ブリネル硬さの定義について 誤:硬球を上から落とす 正:硬球を一定の荷重で押し込む

帝国植民地時代の台湾鉄道で、車輪のメンテ・交換費用を削減せよとの命令を受けて車輪を硬くしたところ大成功し車両管理部門責任者が表彰された。しかし半年後に、レールの摩耗がひどくその削正交換コストが突出し保線部門長が台鉄総監に報告したことで原因究明したところ車輪を硬くしたことと判明、車輪を硬くして浮いたコストの5倍保線費用がかさんだとして、車輪の硬さを元に戻した。という話です。

架線とパンタグラフ摺板の関係に似ていますね。摺板は工場で交換できますが、架線は大掛かりな交換作業になってしまうので、摺板の方が柔らかく作られていると聞いたことがあります。

深すぎる(笑) この歳(50寸前)になってこんなに知らない言葉を教えていただき、ありがとうございます‼ 40年近く鉄道好きをやってますが、線路マニアchさんはホントに学びがあります！

旧国鉄時代は、レールはレールの開発陣が、車輪は車輪の開発陣が、それぞれより硬くなるよう競争していた、と聞いたことがあります。 ソースは今は亡き父なので本当かどうかは分かりませんが、それもあって興味を惹かれて観てみました。新しい知識を得ることができました。

最近は曲線のレールと車輪との金属疲労で摩耗・シェリングを防止するため、あえて摩耗促進策で時期が来たらレール交換をして、レールより、車輪の方が強くして対処しています

鉄道にそれほど興味があるわけではないのですが、このようなマニアックなチャンネルの存在は本当に有り難い。

もと金属屋さんとして興味深く拝見しました。 炭素鋼の熱処理カーブとか、ゾウさんのハナとかを思い出しました。 金属の硬さだし、とても奥が深いです。　 いや、大変な想い出の方が多いです。　😅

勉強になりました

いつも分かりやすい説明ありがとうございます。

線路と車輪にこんな奥深い世界があるのを初めて知った

今回も興味深い動画をありがとうございます。 動画とは関係ない話ですが、車輪の熱処理の「急速に冷却」のワードで、真っ赤に熱した刀を水につけて急速冷却する意味がわかりました。 変なコメントですみません。🙇

真円度が下がりそうだから車輪が硬いと思いましたが、メンテナンス考えたら逆のほうが圧倒的に良いですね。 真円度が下がったところで、切削するなり台車ごと交換したほうが楽ちんですし。

ブリネル硬度、ショア硬度、懐かしい術語です。

車輪は鋳物、レールはハイマンガン鋼ですからレールの方が硬いはずです (更にレールは使用されていくと鍛造したような状態になりますから更に硬くなります) 元材料屋の営業でした

昔見た映像で輪っか状の車輪を交換してた…内側と外側を温度差でくさびのように…あれで外れないんだと感心した覚えが

地方単線の美しい線路🛤️を見るたびに、車輪と線路についてもっと知りたいなあと感じていたところでした。ありがとうございます。

理にかなっていて、納得。ありがとうございます。

ブレーキがかかったまま滑ってしまったのか、たまに、速度に比例してカタカタと音がする車両もありますね。

レールにこんなにたくさん種類があるとは思いませんでした。 なんか鉄道の歴史の深さみたいなものを感じます。

機械システム工学科の先生が言ってましたが、線路と車輪の固さについてそれぞれ摩耗しないように固くするととんでもなくコストがかかってしまうので、適度に摩耗するバランスでそれぞれの硬度を決めた方がコスト的にはよいらしいです。その話を聞いてすごく納得しました。理論的にはめちゃくちゃ固くて摩耗しないのがいいんでしょうけど、それを追求するととんでもなく高価になってしまう。それは非現実的ですよね。

昔みた映像で車輪の外側のみ交換してるのがあった。繋ぎはくさびの原理でくさびの保持力には驚いた記憶がある。 鉄道に限らずこの社会は色々な技術で成り立っていることに感謝します。

レールの硬さと車輪の硬さ　それぞれ種類がある事知りませんでした。

毎度勉強になります、ありがとうございます。 今回の内容とは直接関係ないのですが、一般的な鉄道車輪とレールの接地面積はおおよそ1平方センチメートルと聞いたことがあるのですがそんな感じでしょうか？そうだとすると、二軸ボギー台車の場合は約8平方センチメートルで30-40トンほどの車両を支えていることになり、鉄の強度にあらためて驚くばかりです。

極論、どちらが少しだけ柔らかくなっていれば脱線などの事故リスクは大差ないものの、メンテナンス頻度と時間に制約の少ない車輪側を柔らかくしているのですかね。 そう言えば札幌の地下鉄や新交通システムはタイヤを履いていますね💡

硬いと接地面積が減り、摩擦力が減るので　これまた難しい問題ですよね

SQ＝スリッククエンチ　RQ＝リムクエンチ　の略で、仰る通り　ゆっくり冷やすか、急速に冷やすかで表面硬度が変わります。

動画はまだ見ていませんが、車輪とレールの硬度比較を問うているので個人見解を述べたいと思います。 まず、メンテナンスを考えた場合、レールは日々交換する訳にはいかない、しかし車輪はいつでも入庫すれば交換可能なので、レールの硬度が勝っていると考察しますが、若い頃鍛冶屋の見習いを経験した時の感想を述べると、鍛造するときにレールは柔らかく車輪は硬かったと記憶しています（メンテナンスを考えると逆ですよね）

レールと車輪は感覚的には点や線で接しているように思えますが、実際は軸重十数トンもかかる事で変形して接しており、ちょうどギターピックくらいの形であり面積なんだと教わりました。しかし解説されているように、焼き入れされた堅いレールであれば当然変形量は小さく、接地面積も小さくなるはず。動力車が分岐器通過時に空転するのを何度か目にしましたが、レールの材質で牽引力に影響を及ぼすんでしょうか…。

－動画を見る前に立てた仮説 　－レールの方が固い。 　　－理由　交換（車輪×レール）でどちらを交換する方が楽でコストが少ないか？を考えた。 　　　車輪の方が楽で収支のマイナスが少ないと勘で出した...さあどうだろ？ －動画を見た後の追記 　－あってたー！

なるほど、硬度については全く考えてもみませんでした。 製鉄所でただ鍛鉄されたものだと思ってましたが奥が深いですね。

阪急沿線に住んでいます。深夜に線路を研磨しているのを数回目撃しています。火花をバンバン飛ぶほど削っているので、翌日には庭木の葉っぱがどす黒く変色（鉄粉付着）しているほどです。良いところは電車の走行音が劇的に変化（静かに）します。数日だけですが．．．

初めて知りました😯 ありがとうございます🙇

ロックウェルは使わないんですね…交通機関の車両ではやらないかもしれませんが、製鉄所の貨車の車輪に溶接肉盛し旋盤加工後の検査をした事があります。

これでもタイヤとアスファルトに比べれば経済的なんだな タイヤなら新幹線速度で移動すれば1往復もできないだろうし

時々瞬間的な荷重がかかるレールより常にゴロゴロ回っている車輪の方が圧倒的に硬くしてあると思ってました。 ショア硬さとブリネル硬さ、懐かしい。 高校で習いました。他にビッカース硬さとかもありました。

興味深く拝見させていただきました。他の動画もそうですが、たいへん勉強になります。素人（文系です）としてのたぶんごく初歩的な質問なのですが、接触時間または接触頻度の要素は関係しないのでしょうか? 仮に車輪の円周をc、全区間複線で区間長をe、列車1編成当たりの車輪数をw、この区間を走る列車の編成がs個あり、各編成が毎日全区間をn往復と仮定すると、1日当たり車輪の各点の接触頻度は2n・e/c回、レール各点の接触頻度はnsw回になります。接触1回当たりの負荷は他の要素に関わらず作用反作用の法則で同じと考えられますので、車輪対レールの1点での負荷の比は2e/(c・sw)となります。交換頻度という点ではレール1本の長さも考慮が必要でしょうが省略します。sとwは多く見積もってもそれぞれ高々100でswは10000程度まで（東京の山手線や新幹線だとこの範囲には入らないかもしれませんが）、これに対し2e/cは10000をやや上回るものが多く、最大2桁近く上回るまではありそうです。路線それぞれの特殊性（環状線、単線、区間内の短距離路線・長距離路線の構成、等々）もあるでしょうが、この比は多くの路線で交換頻度の見積もりに影響を与える程度には大きな値になりそうな気がします。慣れない計算で見当違いあるいは計算間違いなどがあればお許しください。

熱処理されていないレールや車輪の硬さはどれぐらいなのでしょうか?

線路もしくは車輪に歪みやへこみがないと数学的に接地面積は限りなく０に近くなってしまうのであろう。

「車輪削正よりレール交換の方が労力が掛かる」との話ですが、レールを１本交換するのと、数万輌分の車輪を削正するのと、どちらが労力がかかるのでしょうか？　車輪も削り過ぎると交換作業が必要になりますし。 おおむね、レール頭面はHRC４５前後、車輪はHRC４８を狙って熱処理するという認識です。

まぁ、常識的に考えれば、 車輪よりレールの方が丈夫は納得できます。 車輛なら整備工場で、様々な項目と一緒に 集約的に管理できるけど、 路盤は工場に運び込めず、現場での作業。 新品レールや機材の搬入→傷んだレール の取り外し→新品の敷設→精度出し →古レールや機材の搬出。 その相手が上質鋼材の長物。 それを終電～始発までに済ませる。 さぞかし大忙しのことでしょうね。 車輪だって丈夫でなきゃダメだけど、

いつも楽しく視聴させて貰っています　内燃機関の部品製造をしていたので金属の硬さや粘りには興味があります　HRCやHRBの単位は使いますけど、ブリネル硬さやショア硬さは知りませんでした 凄く勉強になるチャンネルをありがとうございますm(_ _)m

レールの話ではないけど、同じく鉄道関連の話として、電車の架線とパンタグラフとではどちらが硬いのかという問題もあります。 約30年前、ドクターイエロー ではないけれど、専用車両に設置して線路や架線・電柱などの状態を測定するシステム開発に携わったことがあり、そのときに上記の架線とパンタグラフの硬さの違いを知りました。と言っても、あくまでも測定システムの開発が目的であり、鉄道の現場レベルの知識はありません。

車輪の減りが早いのは､硬さの違いが理由では無いと思いますが？ 仮に車輪とレールが全く同じ硬さ(同じ減り具合)だったとして、例えば円周1mの車輪で1km走った時､車輪の方が1000倍多く減りますよね？ 違いますか？

教えてください？　近所の東京JR三鷹(みたか)車両区を跨ぐ、築約90年長さ約90メートルの跨線橋が取り壊される予定です。それでこの橋はレールで造らてて、外国制らしき？レールに1911の刻印があります。これはレールとして貴重なんでしょうか？また八幡製鉄所製のレールも使わてるらしいです。

新幹線だとレール削正車が有ったと思いますが、コストを掛ければレールの形状修正も可能なのでは？ まあ、それでも車輪の方を修正する方が簡単なのは変わらないでしょうが

硬度と言わないのがホンモノの証

昔から気になってたのですが、レールって鉄道で運搬するときや敷設するときに結構グニャグニャ曲がりますよね。 あんな感じでも、重い重い鉄道車両が乗っかったときに縦方向にグニャっといかないのが不思議です。

全然業界違う機械設計屋だけど、硬さに関しては確かにその方が理に適ってる。 電車には定期検査とかあると聞くし。

熱処理するとしないで、同じ鉄でも硬さが変わるのか。日本刀も硬くしたりしなやかにしたりするけど、やはりレールも　" 鍛える" 事があるんだな。

車輪は直ぐに交換出来るが　レールは直ぐには交換出来ない　　赤レールが曲線区間レール

AR車輪はどんななんだろうか 調べるか…

考えたこともありませんでしたが、面白い話ですね 見ていて思いましたが、乗り入れって、自分が思ってる以上に考えなくてはならないことが多いのでしょうね.......... 車両設備や人員に安全装置くらいしか考えていませんでしたが、線路設備からも色々と苦労がありそうですね..........

レールは左右対称なので、摩耗した内側と外側を入れ替えて再利用する事は無いのでしょうか？ 入れ替えないのなら、レールはなんで左右対称なんでしょうか？

レールなんてSS41の押し出し材だと思っていましたが色々あるのですね。車輪はSCM系かな。

レール、軌間についての質問です。 ①日本ではレール頭頂面から垂直方向に16ミリメートル以内の最短内面距離と規定がある様ですが、恐らく±の遊間、曲線区間の曲線半径の程度でも遊びは必要と思われます。実際の軌間寸法の規定はどの様になっているのでしょうか？ ②曲線区間のレール交換時に短尺レールの場合、現場ではとの様に曲げているのでしょうか？

SQ: slow quench, RQ: rapid quench とかですかね・・

レールと車輪の関係で気になるのがスキール音です。分岐器付近や曲線はなんとなくだけどわかりますが、直線付近でもスキール音が聞こえるのが知りたいです。 スキール音の発生原因も取り上げられて欲しいです。

地方の会社だと、車輪は自社に転削盤が無いと外注になるんですが、分解や輸送の関係で動力車の車輪は削正しない場合も結構あるんですよね…。 レールも交換箇所によっては、既設レールとの高さ調整で一旦削って、肉盛りしたりするんで、熱処理の意味あるんかな？状態だったりしますし…。

材料学のマルテンサイト変態を思い出しました！

エンジン屋さんに金属同士が摺動する部分は硬度が高い方が摩耗しやすいと聞きましたが違ったかな？

北海道では夏冬の温度差の関係でレールが短いのは周知の事実ですが、その辺の実情もしくは関連情報あったら動画にしてもらえると嬉しいです。ここに来られる方にも継ぎ目のリズムの違いを知って頂けると楽しみ方に広がりが出来るかな、と。たぶん地方ほど顕著かも。

(コストを度外視して)ガッチガチに硬いレールとガッチガチに硬い車輪にした場合、メンテ間隔は延びるのでしょうか？ (硬すぎて割れるといった破損要因はこの場合除くとして)

車輪は削正したら、速度計補正はするのですか？　それとも無視できる範囲なのでなにもしない。

素人です。この問題で以前からずっと考えていた妄想でコスト面において絶対不可能ですが両方ともステンレスにすればと…

車輪とレールの硬さを同じにしてみたらどうでしょうか❔

車輪とレール、どっちが硬いか。 昔、動画と逆の事を人から聞いたが信じていなかった。 どう考えてもレール交換が簡単だとは思えなくて。 よかった、間違ってなかった。　(๑′ᴗ'๑)

レールも車輪もいろいろ種類があるのですね ロングレールは熱処理レールなのかな？ 定尺レールはカーブだったり使用頻度が少ない場所などによって端頭部と頭部使い分けていたりするのかなぁ 乗っていて違いとかはわかりませんよね…？

もっと差があると思ってたけどそうでもなかった🤔

車輪を削ると直径が小さくなってしまうと思いますが、それは問題ないのでしょうか。特に動力のある車輪は速さやトルクに影響が出てしまうのではないか疑問に思いました。

レコード（塩ビ板、レール側）とレコード針（ダイヤモンド等、車輪側）で例えると、（部分的に）接する頻度が高い方が摩耗する機会が多いので、レコード針（車輪）の方が堅いのは納得出来ますね(*´▽｀*)

車輪と線路の硬さの違い、面白かったです。 重い線路（80KG規格）と軽い線路（60KG規格）の違いや効果の程度、見分けかたなども知りたいです。 ところで、電車の場合、規定距離の走行後、または、規定期間の経過後の台車検査時に、台車をばらして検査するとのことですが、それまでの間すり減り続けるはずで、問題がない（異音の発生や乗る心地）摩耗量を想定してきめているのでしょうか？ また、すり減る量は、シミュレーション（車輪と線路の硬さや荷重などから計算できる？）できたり、実際に、機械（車検場のタイヤローラーみたいなもの）を使って、調べるとか、どうやっているのでしょうか？

自動車のタイヤとアスファルト舗装にも似たようなことが言える。当然、タイヤの方が減りが早いが当然アスファルト舗装も台数が通ることで劣化していく。

レールはJFEと日鉄の設計思想や品質や寿命の違い 更に製造時期によ欠陥年レールとかあったりしますか？ 巡回や探傷車測定を通しての現場目線でまたかぁ～みたいな話があると楽しいです

解りやすい説明でした❤

勉強になりますし電車に乗るとき楽しくなります。質問ですがカーブレールの加工は現場ですのですか？

ブルネルはまだしもロックウェルでもなくまさかのショアとは何故なんでしょうか？

ショア硬さとブリネル硬さを一緒に並べたら比べづらいですよね

車輪の方がレールより柔らかいという予想は当たった。理由はメンテナンスによるものだというのも当たった。だけど、車輪は削正すれば元の形状に近づけられる←これがわからない。削ったら直径は減少するから元の形状から離れるのでは？私の理解がずれているのか？

車輪は円周部に鉄のタイヤ（表現が稚拙ですが）を履いているのですか?

ショア硬さって初めて聞いたな

いつも勉強になります(^^)　一つ気になったのですが，車輌の荷重の違い（駆動車・非駆動車）によって車輪の削れる速さって見違えるほど差が出るものなのでしょうか・・・？あるいは車輌の重量によって車輪を固くするなんてのもありそうですが，そうすると今度はレールが傷みそうで単純ではなさそうですね・・・

私は鉄道には全く詳しくはないのですが、車輪は鍛造、レールは鋳造で作られていて 同じ面積を同じ温度で、すり合わせた時の摩耗はレールのほうが減って行くと思うのですが

愚問かもしれないですが、これも道床の材質によって車輪やレールの摩耗速度が変わるのですかね。。。 イメージ的に省力化軌道のスラブ軌道や直結軌道はコンクリートでガッチリ固めて衝撃を吸収せずに車輪やレールを摩耗しそうなイメージが……。 だからといって衝撃を吸収するバラスト軌道もまた車両の荷重がレールに不安定にのしかかって摩耗しそうなイメージもあるんですよね。。。

I SEE !!!!!

車輪は焼き入れしてるのかな❓️

熱処理されていない車輪やレールは使用されていないのかな!?🤔

削正車はレールの交換周期を遅らせるタメだと思うのですが、どれくらいの効果が得られるのか知りたいです。

普通レールだとどのくらいの硬度になりますか？

ぱっと見、車輪が固いかな？　レールを運ぶとき、柔らかいと搬送車がカーブを曲がり易い。 レールかよ。

車輪と同じでレールもある程度は削って使ってから交換してるのかと思ってたなぁ。(*^。^*)

アンチロックブレーキABSは車輪の片減り防止の為にドイツの鉄道が開発したと聞いて居るけど？

Hideki wants a round slice of rails ♪

検索すればわかるんでしょうけれどこういうＡＲとかＳＱとかＲＱが何の略語かも教えてほしかった。 元の意味の英語を知ってると知らないとでは理解の度合いが違います。

レール削正車…

ブリネル硬度の定義が間違っています。 硬球を落とすのでは無く硬球を一定の圧力で押し付け測定物に出来た窪みの面積から求める硬度です。

レールも削るでしょ。

昔、駅ホームで線路を見ているとレール上部の部分が小麦粉を伸ばした時の溶けて流れる様に変形しており、駅員に報告し翌日には交換されていました。当時、焼き入れされ、ブリネル硬さ・硬度が高いレールの変形が信じられないとともに、乗客が振動や音の異常に気付かなかったのか、疑問に思いましたが、未だに、変形のプロセスが理解できません。

今でも不思議なんだが、よくレール、列車の重みで潰れないな、と通勤の時、線路見るたびに思うわ。 在来線が1435mmやったら、新幹線と相互乗り入れできたのに、といつも考える。 1520,1600,1668などの、広軌が日本に有れば、よかったのに、と妄想する。

BGM無しで。労力とコストの違いは何ですか？　結局コストの違いではないのですか？　端的にコストと言わない理由は何ですか。