ایمنی راه‌آهن به پیچ‌های ریل باکیفیت وابسته است.

در سرعت‌های بیش از صدها کیلومتر در ساعت، قطارهای سریع‌السیر مدرن شاهکارهای مهندسی هستند که در آن ایمنی به اجزای بی‌شمار دقیقی که هماهنگ کار می‌کنند، بستگی دارد. در حالی که طراحی و نگهداری مسیر به درستی مورد توجه قرار می‌گیرد، یک عنصر حیاتی که اغلب مورد توجه قرار نمی‌گیرد، پیچ مسیر ساده است.

این بست‌های تخصصی که معمولاً به عنوان پیچ‌های Fang یا پیچ‌های لنگر ریل شناخته می‌شوند، به عنوان چارچوب اسکلتی سیستم‌های ریلی عمل می‌کنند. عملکرد اصلی آنها شامل اتصال ایمن ریل‌های فولادی به تراورس‌های راه‌آهن (خواباننده) و اتصال بخش‌های ریل برای ایجاد مسیرهای پیوسته است.

پیکربندی معمولی پیچ مسیر از یک پیچ سر شش ضلعی جفت شده با یک مهره رزوه دار استوانه‌ای تشکیل شده است. این طراحی دو قسمتی مقاومت استثنایی در برابر نیروهای کششی و برشی را امکان پذیر می‌کند و یکپارچگی ساختاری را علیرغم لرزش مداوم و تنش‌های عملیاتی عظیم حفظ می‌کند.

پیچ‌های مسیر در سیستم‌های اندازه‌گیری امپریالی و متریک تولید می‌شوند تا استانداردهای ریلی جهانی را در خود جای دهند:

• قطرهای امپریالی از #1 تا 1 و 1/4 اینچ متغیر است
• قطرهای متریک از M6 به بالا

اندازه‌گیری طول از 9/16 اینچ تا 10 اینچ امتداد دارد که از پایه سر پیچ تا انتهای ترمینال آن محاسبه می‌شود. تطابق ابعادی مناسب، استحکام و طول عمر بهینه بست را تضمین می‌کند.

خواص متالورژیکی پیچ‌های مسیر مستقیماً بر ویژگی‌های عملکرد آنها تأثیر می‌گذارد:

• فولاد استاندارد راه‌حل‌های مقرون به صرفه را برای کاربردهای عمومی ارائه می‌دهد
• فولاد هوازدگی کورتن مقاومت در برابر خوردگی را برای قرار گرفتن در معرض فضای باز افزایش می‌دهد
• درجه 2 و درجه 5 انواع مختلفی سطوح استحکام درجه‌بندی شده را برای نیازهای بار متغیر ارائه می‌دهند
• فولاد ضد زنگ سری 300 (شامل گریدهای 304 و 310) مقاومت در برابر خوردگی را با پایداری حرارتی ترکیب می‌کند
• آلیاژهای 316/317/A4 استیل دارای محتوای مولیبدن برای عملکرد برتر در محیط‌های دریایی و شیمیایی هستند

پوشش‌های محافظتی اهداف دوگانه‌ای را برای کاهش خوردگی و افزایش زیبایی‌شناسی انجام می‌دهند:

• پایان ساده مناسب برای محیط‌های خشک و کم خوردگی
• آبکاری روی/شفاف محافظت اولیه در برابر خوردگی را با ظاهر بازتابنده فراهم می‌کند
• تصفیه روی/مشکی محافظت بهبود یافته را از طریق پوشش تبدیل کرومات ارائه می‌دهد

این بست‌های تخصصی بارهای دینامیکی فوق‌العاده‌ای را تحمل می‌کنند - هر پیچ باید اثرات تجمعی موارد زیر را تحمل کند:

• لرزش با فرکانس بالا از چرخ‌های قطار
• چرخه‌های انبساط/انقباض حرارتی
• قرار گرفتن در معرض محیط زیست در برابر رطوبت، مواد شیمیایی و دمای شدید
• تنش‌های مکانیکی ناشی از نیروهای شتاب/کاهش سرعت

انتخاب و نگهداری مناسب پیچ مستقیماً با قابلیت اطمینان سیستم ریلی مرتبط است و بر همه چیز از راحتی مسافران گرفته تا جلوگیری از خرابی فاجعه‌بار تأثیر می‌گذارد. از آنجایی که شبکه‌های ریلی همچنان در سطح جهانی در حال گسترش هستند، مهندسی پشت این اجزای اساسی برای ایمنی حمل و نقل بسیار مهم باقی می‌ماند.