Röll, [Victor] von (Hrsg.): Enzyklopädie des Eisenbahnwesens. 2. Aufl. Bd. 8. Berlin, Wien, 1917.

1. Stoffbeschaffenheit und Erzeugungsart der Schienen. Der Verschleißwiderstand wird günstig beeinflußt durch die Reinheit und Gleichförmigkeit des Gefüges der Schienen und wächst im allgemeinen mit zunehmender Zugfestigkeit, Zähigkeit, Härte und Dichte. Entsprechende Al-, Mn-, Si- und Ti- (in Amerika auch Va-) Zuschläge fördern im Zusammenhang mit genügender Abschopfung der Stahlblöcke diese Eigenschaften. Ein Gehalt von etwa 1-1·5% Mn in sonst genügend harten Schienen erhöht deren Verschleißwiderstand merklich, ein Gehalt von 3-7% Mn macht sie unverwendbar, während ein Gehalt von 11-15% Mn (Manganstahl) ihre Zähigkeit und ihren Verschleißwiderstand außerordentlich erhöht, sie aber wegen des hohen Preises nur für ungewöhnlich stark beanspruchte Gleisstellen wirtschaftlich geeignet erscheinen läßt. Von einzelnen Verwaltungen des VDEV. an gestellte Versuche mit Schienen aus Elektrostahl, aus Harmet-Preßstahl, aus mit Ferrotitan gedichtetem Flußstahl verschiedener Erzeugungsarten, aus saurem Siemens-Martin-Stahl (von Amerika, England und Schweden bevorzugt), sowie mit von Friedrich Krupp gelieferten "verschleißfesten" Schienen, deren chemische Zusammensetzung nicht angegeben und deren Erzeugungsart dem liefernden Werk überlassen war, haben fast durchwegs, "soweit während der Kürze der Beobachtungszeit ein Urteil überhaupt gewonnen werden konnte, bisher eine wirtschaftliche Ueberlegenheit der verschleißfesten Stoffe über den gewöhnlichen Schienenstahl nicht ergeben", doch wird die Fortsetzung dieser Versuche von den berichtenden Verwaltungen als dringend erwünscht bezeichnet (vgl. Organ 1912, XIV. Erg.-Bd.). Diehl und Garn berichten hingegen im Organ 1914 über sachlich und wirtschaftlich sehr günstig verlaufende Versuche mit von Krupp gelieferten "verschleißfesten Schienen", die sich insbesondere gegen seitliche Abnutzung in Gleisbögen äußerst widerstandsfähig erweisen. Außerdem wird die Verschleißfestigkeit der Schienen auch wesentlich von deren Behandlung während der Herstellung beeinflußt (Kalibrierung der Walzen, Wärme des Blockes und der die letzte Walze verlassenden Schiene, Einrichtung des Kühlbettes, Art des Geraderichtens u. s. w.). Aus den oben mitgeteilten Ergebnissen der Schienenstatistik des VDEV. 1912 geht hervor, daß im großen und ganzen der basische Martinstahl dem Bessemerstahl und dieser wieder dem Thomasstahl hinsichtlich des Verschleißwiderstandes überlegen zu sein scheint. Mitunter wird jedoch auch dem Thomasstahl ein größerer Verschleißwiderstand als den anderen Stahlgattungen zugeschrieben.

2. Bau und Unterhaltung der Gleise. Hierbei ist zu beachten: Die tunliche Anpassung der Fahrfläche und seitlichen Abrundung des Schienenkopfes an die Regelform der Radreifen, eine der Lastwirkung statisch angemessene Gleisanordnung, sorgfältige Unterhaltung der Gleisbogen, insbesondere der Bogeneinläufe, ferner eines auf die ganze Bogenlänge tunlich gleichen Krümmungshalbmessers sowie entsprechende Spurerweiterung vermindern den Verschleiß.

In eingleisigen Strecken schreitet der Schienenverschleiß nach den Ergebnissen der Statistik des VDEV. verhältnismäßig rascher fort als in 2gleisigen. Der häufig beobachtete größere Verschleißwiderstand statisch minderwertiger Schienen ist auf deren bessere Stoffverteilung hinsichtlich guter Durcharbeitung des Stahles beim Walzen und günstige Abkühlung zurückzuführen. Deshalb sollen auch die breiten und dünnen, weniger massigen Schienenköpfe und die eine für das Walzen günstige Querschnittsform besitzenden Stahlschienen verschleißwiderstandsfähiger als Breitfußschienen mit verhältnismäßig großer Kopfhöhe sein, doch betont Snow (Mitt. d. Int. Kongr. f. d. Mat.-Prfg. d. Technik, Berlin 1913, Bd. II, 2. Teil, 1. Abschn.), daß die Vorteile der Querschnittsform einer Schiene gegenüber jener einer andern im Vergleich zur Bedeutung der Gesundheit des Schienenstoffs ganz verschwindend sind. Wesentlich zur Verlängerung der Schienendauer trägt endlich die sorgfältige Ausführung und Unterhaltung der Schienenstöße bei, da dort die Zerstörung der Schienen durch Plattdrückung, Auswalzung und Streckung des Schienenkopfes in der Regel zuerst eintritt.

3. Raddruck, Fahrgeschwindigkeit der Züge und Bruttobelastung der Schienen. Der Schienenverschleiß wächst nach Petroff (Mitt. auf dem Pariser Int. Eisenb.-Kongr. 1889) proportional zur Quadratwurzel des Raddrucks und erfahrungsmäßig unter sonst gleichen Umständen im Verhältnis zur Fahrgeschwindigkeit.

Die Erfahrung lehrt ferner, daß abgesehen von einem allfälligen rascheren Verschleiß der obersten Haut des Schienenkopfes die S. unter sonst gleichen Umständen ungefähr proportional der Bruttobelastung zunimmt, wenn nicht der Kernstahl der Schienen infolge von Blasen u. dgl. einen erheblich geringeren Verschleißwiderstand als der Randstahl aufweist.

4. Bauart und Unterhaltung der Fahrzeuge. Die S. wächst (nach Rosche, a. a. O.) in Gleisbögen mit der Größe der festen Radstände und nimmt ab mit dem Grad der Schmiegsamkeit, die durch Lenkachsen und Drehgestelle dargeboten wird. Sie steht weiter im umgekehrten Verhältnis zur Größe des Raddurchmessers, da mit dieser die Berührungsfläche zwischen Rad und Schiene wächst und die Beanspruchung der Flächeneinheit kleiner wird. Wesentlich für die S. ist endlich die Stoffbeschaffenheit der Radreifen, vor allem deren Härte, die mit der Schienenhärte tunlichst übereinstimmen soll, und die auf die Erhaltung der Regelform der Radreifen durch rechtzeitiges Abdrehen aufgewendete Sorgfalt, weil hierdurch die oben betonte Anpassung von Rad und Schiene gewährleistet wird.

5. Neigungs- und Krümmungsverhältnisse des Gleises. Da mit zunehmender Neigung entweder die aufzuwendende Zugkraft oder die auszuübende Bremswirkung wächst, steigert sich hiermit auch die S. und wird am geringsten nicht in wagrechter, sondern in schwach (3-5%0) fallender zweigleisiger Strecke, da in dieser eine Zugkraft nicht aufgewendet wird und Bremsen nur ausnahmsweise zur Benutzung gelangen. In Krümmungen wird die Außenschiene, u. zw. seitlich umsomehr abgenutzt, je kleiner der Krümmungshalbmesser, je weniger schmiegsam die Fahrzeuge, je geringer die Schienenüberhöhung und je größer die Spurerweiterung (Vergrößerung des Anschneidewinkels der Vorderachse) sind. Die Innenschiene erleidet durch Anschneiden der Hinterachse seitliche, mit abnehmendem Krümmungshalbmesser wachsende, durch zu große Schienenüberhöhung (Überlastung des Innenrades) lotrechte Abnutzung, letztere überdies auch dadurch, daß infolge der seitlichen Verschiebung der Räder auf Innen- und Außenschiene verschiedene Laufkreise abrollen und Schleifwirkungen auftreten.

1. Stoffbeschaffenheit und Erzeugungsart der Schienen. Der Verschleißwiderstand wird günstig beeinflußt durch die Reinheit und Gleichförmigkeit des Gefüges der Schienen und wächst im allgemeinen mit zunehmender Zugfestigkeit, Zähigkeit, Härte und Dichte. Entsprechende Al-, Mn-, Si- und Ti- (in Amerika auch Va-) Zuschläge fördern im Zusammenhang mit genügender Abschopfung der Stahlblöcke diese Eigenschaften. Ein Gehalt von etwa 1–1·5% Mn in sonst genügend harten Schienen erhöht deren Verschleißwiderstand merklich, ein Gehalt von 3–7% Mn macht sie unverwendbar, während ein Gehalt von 11–15% Mn (Manganstahl) ihre Zähigkeit und ihren Verschleißwiderstand außerordentlich erhöht, sie aber wegen des hohen Preises nur für ungewöhnlich stark beanspruchte Gleisstellen wirtschaftlich geeignet erscheinen läßt. Von einzelnen Verwaltungen des VDEV. an gestellte Versuche mit Schienen aus Elektrostahl, aus Harmet-Preßstahl, aus mit Ferrotitan gedichtetem Flußstahl verschiedener Erzeugungsarten, aus saurem Siemens-Martin-Stahl (von Amerika, England und Schweden bevorzugt), sowie mit von Friedrich Krupp gelieferten „verschleißfesten“ Schienen, deren chemische Zusammensetzung nicht angegeben und deren Erzeugungsart dem liefernden Werk überlassen war, haben fast durchwegs, „soweit während der Kürze der Beobachtungszeit ein Urteil überhaupt gewonnen werden konnte, bisher eine wirtschaftliche Ueberlegenheit der verschleißfesten Stoffe über den gewöhnlichen Schienenstahl nicht ergeben“, doch wird die Fortsetzung dieser Versuche von den berichtenden Verwaltungen als dringend erwünscht bezeichnet (vgl. Organ 1912, XIV. Erg.-Bd.). Diehl und Garn berichten hingegen im Organ 1914 über sachlich und wirtschaftlich sehr günstig verlaufende Versuche mit von Krupp gelieferten „verschleißfesten Schienen“, die sich insbesondere gegen seitliche Abnutzung in Gleisbögen äußerst widerstandsfähig erweisen. Außerdem wird die Verschleißfestigkeit der Schienen auch wesentlich von deren Behandlung während der Herstellung beeinflußt (Kalibrierung der Walzen, Wärme des Blockes und der die letzte Walze verlassenden Schiene, Einrichtung des Kühlbettes, Art des Geraderichtens u. s. w.). Aus den oben mitgeteilten Ergebnissen der Schienenstatistik des VDEV. 1912 geht hervor, daß im großen und ganzen der basische Martinstahl dem Bessemerstahl und dieser wieder dem Thomasstahl hinsichtlich des Verschleißwiderstandes überlegen zu sein scheint. Mitunter wird jedoch auch dem Thomasstahl ein größerer Verschleißwiderstand als den anderen Stahlgattungen zugeschrieben.

2. Bau und Unterhaltung der Gleise. Hierbei ist zu beachten: Die tunliche Anpassung der Fahrfläche und seitlichen Abrundung des Schienenkopfes an die Regelform der Radreifen, eine der Lastwirkung statisch angemessene Gleisanordnung, sorgfältige Unterhaltung der Gleisbogen, insbesondere der Bogeneinläufe, ferner eines auf die ganze Bogenlänge tunlich gleichen Krümmungshalbmessers sowie entsprechende Spurerweiterung vermindern den Verschleiß.

In eingleisigen Strecken schreitet der Schienenverschleiß nach den Ergebnissen der Statistik des VDEV. verhältnismäßig rascher fort als in 2gleisigen. Der häufig beobachtete größere Verschleißwiderstand statisch minderwertiger Schienen ist auf deren bessere Stoffverteilung hinsichtlich guter Durcharbeitung des Stahles beim Walzen und günstige Abkühlung zurückzuführen. Deshalb sollen auch die breiten und dünnen, weniger massigen Schienenköpfe und die eine für das Walzen günstige Querschnittsform besitzenden Stahlschienen verschleißwiderstandsfähiger als Breitfußschienen mit verhältnismäßig großer Kopfhöhe sein, doch betont Snow (Mitt. d. Int. Kongr. f. d. Mat.-Prfg. d. Technik, Berlin 1913, Bd. II, 2. Teil, 1. Abschn.), daß die Vorteile der Querschnittsform einer Schiene gegenüber jener einer andern im Vergleich zur Bedeutung der Gesundheit des Schienenstoffs ganz verschwindend sind. Wesentlich zur Verlängerung der Schienendauer trägt endlich die sorgfältige Ausführung und Unterhaltung der Schienenstöße bei, da dort die Zerstörung der Schienen durch Plattdrückung, Auswalzung und Streckung des Schienenkopfes in der Regel zuerst eintritt.

3. Raddruck, Fahrgeschwindigkeit der Züge und Bruttobelastung der Schienen. Der Schienenverschleiß wächst nach Petroff (Mitt. auf dem Pariser Int. Eisenb.-Kongr. 1889) proportional zur Quadratwurzel des Raddrucks und erfahrungsmäßig unter sonst gleichen Umständen im Verhältnis zur Fahrgeschwindigkeit.

Die Erfahrung lehrt ferner, daß abgesehen von einem allfälligen rascheren Verschleiß der obersten Haut des Schienenkopfes die S. unter sonst gleichen Umständen ungefähr proportional der Bruttobelastung zunimmt, wenn nicht der Kernstahl der Schienen infolge von Blasen u. dgl. einen erheblich geringeren Verschleißwiderstand als der Randstahl aufweist.

4. Bauart und Unterhaltung der Fahrzeuge. Die S. wächst (nach Rosche, a. a. O.) in Gleisbögen mit der Größe der festen Radstände und nimmt ab mit dem Grad der Schmiegsamkeit, die durch Lenkachsen und Drehgestelle dargeboten wird. Sie steht weiter im umgekehrten Verhältnis zur Größe des Raddurchmessers, da mit dieser die Berührungsfläche zwischen Rad und Schiene wächst und die Beanspruchung der Flächeneinheit kleiner wird. Wesentlich für die S. ist endlich die Stoffbeschaffenheit der Radreifen, vor allem deren Härte, die mit der Schienenhärte tunlichst übereinstimmen soll, und die auf die Erhaltung der Regelform der Radreifen durch rechtzeitiges Abdrehen aufgewendete Sorgfalt, weil hierdurch die oben betonte Anpassung von Rad und Schiene gewährleistet wird.

5. Neigungs- und Krümmungsverhältnisse des Gleises. Da mit zunehmender Neigung entweder die aufzuwendende Zugkraft oder die auszuübende Bremswirkung wächst, steigert sich hiermit auch die S. und wird am geringsten nicht in wagrechter, sondern in schwach (3–5‰) fallender zweigleisiger Strecke, da in dieser eine Zugkraft nicht aufgewendet wird und Bremsen nur ausnahmsweise zur Benutzung gelangen. In Krümmungen wird die Außenschiene, u. zw. seitlich umsomehr abgenutzt, je kleiner der Krümmungshalbmesser, je weniger schmiegsam die Fahrzeuge, je geringer die Schienenüberhöhung und je größer die Spurerweiterung (Vergrößerung des Anschneidewinkels der Vorderachse) sind. Die Innenschiene erleidet durch Anschneiden der Hinterachse seitliche, mit abnehmendem Krümmungshalbmesser wachsende, durch zu große Schienenüberhöhung (Überlastung des Innenrades) lotrechte Abnutzung, letztere überdies auch dadurch, daß infolge der seitlichen Verschiebung der Räder auf Innen- und Außenschiene verschiedene Laufkreise abrollen und Schleifwirkungen auftreten.