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

Schienenprüfung (tests for rails, railtests; epreuves des rails). Man unterscheidet: 1. Prüfung neuer Schienen aus Anlaß von Übernahmen; 2. Laboratoriumsversuche, die wissenschaftlichen Zwecken dienen, insbesondere der Aufklärung der Ursachen von Schienenbrliehen und starken Schienenverschleißes

1. Prüfung der Schienen bei der Übernahme. Diese wird fast ausnahmslos in den Hüttenwerken durch Beamte der Bahnverwaltungen auf Grund von vereinbarten Lieferungsbedingungen vorgenommen, wobei die erforderlichen Versuchskörper einzelnen Walzstücken anläßlich deren Teilung zu Schienen oder diesen nach ihrer Fertigstellung entnommen werden. Sie zerfällt in die Prüfung der äußeren Beschaffenheit und jene der Materialgüte. Erstere betrifft die Fehlerfreiheit der Schienen in bezug auf Risse, Lunker, Überlappungen, Schuppen u. dgl., ferner hinsichtlich der richtigen Lage der Schnittflächen, der Genauigkeit des Querschnitts, der Richtung, Länge und Lochung sowie des Gewichts. Bei einzelnen dieser Punkte gestehen die Eisenbahnverwaltungen den Erzeugern einen gewissen Spielraum zu, z. B. in der Länge +/- 2-3 mm, ferner in der Querschnittshöhe, Kopfbreite und Stegstärke +/- 0·5 mm, in der Fußbreite +/- 1·0 mm, im Gewicht 2% unter und 3% über dem Normale. Das Gewicht wird in der Regel durch Abwage von 5% der Schienen, aus dem daraus ermittelten Durchschnittbestimmt. Zur Feststellung der Materialgüte der Schienen werden die chemische Zusammensetzung des Stahls, sein Gefügeaufbau und seine mechanischen Eigenschaften ermittelt. Die chemische Prüfung erstreckt sich auf den Gehalt des Stahls an Gesamtkohlenstoff, Mangan, Silizium, Phosphor und Schwefel. Die Analysen werden in der Regel von Chemikern des Werks vorgenommen und zur Verfügung des Übernahmsbeamten gestellt. Sie sind Durchschnittsanalysen, demnach unbeeinflußt von der Entmischung (Seigerung), die in der Gußpfanne und beim Erstarren des Stahls in den Gußformen vor sich geht. Die Bohrspäne werden einem kleinen Block entnommen, der nach dem Abguß der ersten Hälfte der Schmelzung gegossen wird. Der Gefügeaufbau ist an den Flächen von Querbrüchen festzustellen und umfaßt die Fehlerfreiheit des Stahls hinsichtlich Lunker, Risse, Überlappungen u. dgl. Weiters wird ein feines, dichtes und gleichmäßiges Korn verlangt. Dies ist jedoch nicht in dem Sinne aufzufassen, daß die ganze Bruchfläche gleich großes Korn aufweisen müsse. Eine solche Forderung wäre schon deswegen unerfüllbar, weil die sehr verschieden dimensionierten Teile des Schienenquerschnitts das Schlußkaliber der Walzen mit Temperaturen verlassen, die oft sehr voneinander abweichen. Manche Eisenbahnverwaltungen hatten zur Erzielung weiterer Aufschlüsse über den Gefügeaufbau auch Ätzversuche vorgeschrieben, doch haben sie sich als ungeeignet für Zwecke des Übernahmsdienstes erwiesen.

Zur Ermittlung der mechanischen Eigenschaften des Schienenstahls werden Belastungs-, Schlagbiege-, Zug- und Kugeldruckversuche, u. zw. vom Übernahmsbeamten selbst auf Versuchsmaschinen vorgenommen, die vom Erzeuger beigestellt werden.

Der Belastungsversuch geschieht derart, daß man auf den Kopf eines Schienenstücks (1·3 m lang, 1·0 m Stützenweite) eine ruhende Einzellast wirken läßt, die in der Stützenmitte angreift. Zumeist werden 2 Belastungsstufen vorgeschrieben, deren Höhe vom Trägheitsmoment des Schienenquerschnitts und von der Materialhärte abhängig ist. Dabei wird verlangt, daß das Versuchsstück bei der unteren Belastungsstufe - nach erfolgter Entlastung - keine bleibende Durchbiegung zeigen, bei der oberen nicht brechen darf. In manchen Fällen wird die Ermittlung der Streckgrenze gefordert, was durch wiederholtes Be- und Entlasten bei stufenweise wachsender Belastung erfolgt, oder durch Aufnahme eines Schaubildes. Die Versuche werden auf eigens hierfür gebauten Apparaten vorgenommen, die für Belastungen bis zu 50 und mehr t eingerichtet sind. Manche Zerreißmaschinen sind mit Vorrichtungen ausgestattet, die in einfacher Weise einen raschen Umbau für Belastungsversuche ermöglichen.

Beim Schlagbiegeversuch wird ein Fallgewicht (Bär) von 500, auch 1000 kg auf ein Schienenstück (1·3 m lang, 1·0 m Stützenweite) fallen gelassen. Es trifft dessen Kopf in der Stützenmitte, wobei weder eine Verletzung, noch ein Bruch eintreten soll. Die Vorschriften sind sehr verschieden, sowohl hinsichtlich der Zahl der Schläge, als auch der Schlagarbeit (Fallgewicht X Hubhöhe). Manche Eisenbahnverwaltungen begnügen sich mit einem Schlag größerer Arbeitsleistung, andere hingegen schreiben noch weitere Schläge von gleicher oder geringerer Leistung vor, etwa 40% des ersten. Hierbei wird die Zahl der Schläge begrenzt (2-3) oder die Erzielung einer vom Schienenquerschnitt abhängigen Durchbiegung vorgeschrieben. In Amerika wird häufig die Erreichung einer 2-6% betragenden Dehnung verlangt, die am Schienenfuß zu messen ist. Die Versuche sind bei Lufttemperaturen von über 0° auszuführen; nur

Schienenprüfung (tests for rails, railtests; epreuves des rails). Man unterscheidet: 1. Prüfung neuer Schienen aus Anlaß von Übernahmen; 2. Laboratoriumsversuche, die wissenschaftlichen Zwecken dienen, insbesondere der Aufklärung der Ursachen von Schienenbrliehen und starken Schienenverschleißes

1. Prüfung der Schienen bei der Übernahme. Diese wird fast ausnahmslos in den Hüttenwerken durch Beamte der Bahnverwaltungen auf Grund von vereinbarten Lieferungsbedingungen vorgenommen, wobei die erforderlichen Versuchskörper einzelnen Walzstücken anläßlich deren Teilung zu Schienen oder diesen nach ihrer Fertigstellung entnommen werden. Sie zerfällt in die Prüfung der äußeren Beschaffenheit und jene der Materialgüte. Erstere betrifft die Fehlerfreiheit der Schienen in bezug auf Risse, Lunker, Überlappungen, Schuppen u. dgl., ferner hinsichtlich der richtigen Lage der Schnittflächen, der Genauigkeit des Querschnitts, der Richtung, Länge und Lochung sowie des Gewichts. Bei einzelnen dieser Punkte gestehen die Eisenbahnverwaltungen den Erzeugern einen gewissen Spielraum zu, z. B. in der Länge ± 2–3 mm, ferner in der Querschnittshöhe, Kopfbreite und Stegstärke ± 0·5 mm, in der Fußbreite ± 1·0 mm, im Gewicht 2% unter und 3% über dem Normale. Das Gewicht wird in der Regel durch Abwage von 5% der Schienen, aus dem daraus ermittelten Durchschnittbestimmt. Zur Feststellung der Materialgüte der Schienen werden die chemische Zusammensetzung des Stahls, sein Gefügeaufbau und seine mechanischen Eigenschaften ermittelt. Die chemische Prüfung erstreckt sich auf den Gehalt des Stahls an Gesamtkohlenstoff, Mangan, Silizium, Phosphor und Schwefel. Die Analysen werden in der Regel von Chemikern des Werks vorgenommen und zur Verfügung des Übernahmsbeamten gestellt. Sie sind Durchschnittsanalysen, demnach unbeeinflußt von der Entmischung (Seigerung), die in der Gußpfanne und beim Erstarren des Stahls in den Gußformen vor sich geht. Die Bohrspäne werden einem kleinen Block entnommen, der nach dem Abguß der ersten Hälfte der Schmelzung gegossen wird. Der Gefügeaufbau ist an den Flächen von Querbrüchen festzustellen und umfaßt die Fehlerfreiheit des Stahls hinsichtlich Lunker, Risse, Überlappungen u. dgl. Weiters wird ein feines, dichtes und gleichmäßiges Korn verlangt. Dies ist jedoch nicht in dem Sinne aufzufassen, daß die ganze Bruchfläche gleich großes Korn aufweisen müsse. Eine solche Forderung wäre schon deswegen unerfüllbar, weil die sehr verschieden dimensionierten Teile des Schienenquerschnitts das Schlußkaliber der Walzen mit Temperaturen verlassen, die oft sehr voneinander abweichen. Manche Eisenbahnverwaltungen hatten zur Erzielung weiterer Aufschlüsse über den Gefügeaufbau auch Ätzversuche vorgeschrieben, doch haben sie sich als ungeeignet für Zwecke des Übernahmsdienstes erwiesen.

Zur Ermittlung der mechanischen Eigenschaften des Schienenstahls werden Belastungs-, Schlagbiege-, Zug- und Kugeldruckversuche, u. zw. vom Übernahmsbeamten selbst auf Versuchsmaschinen vorgenommen, die vom Erzeuger beigestellt werden.

Der Belastungsversuch geschieht derart, daß man auf den Kopf eines Schienenstücks (1·3 m lang, 1·0 m Stützenweite) eine ruhende Einzellast wirken läßt, die in der Stützenmitte angreift. Zumeist werden 2 Belastungsstufen vorgeschrieben, deren Höhe vom Trägheitsmoment des Schienenquerschnitts und von der Materialhärte abhängig ist. Dabei wird verlangt, daß das Versuchsstück bei der unteren Belastungsstufe – nach erfolgter Entlastung – keine bleibende Durchbiegung zeigen, bei der oberen nicht brechen darf. In manchen Fällen wird die Ermittlung der Streckgrenze gefordert, was durch wiederholtes Be- und Entlasten bei stufenweise wachsender Belastung erfolgt, oder durch Aufnahme eines Schaubildes. Die Versuche werden auf eigens hierfür gebauten Apparaten vorgenommen, die für Belastungen bis zu 50 und mehr t eingerichtet sind. Manche Zerreißmaschinen sind mit Vorrichtungen ausgestattet, die in einfacher Weise einen raschen Umbau für Belastungsversuche ermöglichen.

Beim Schlagbiegeversuch wird ein Fallgewicht (Bär) von 500, auch 1000 kg auf ein Schienenstück (1·3 m lang, 1·0 m Stützenweite) fallen gelassen. Es trifft dessen Kopf in der Stützenmitte, wobei weder eine Verletzung, noch ein Bruch eintreten soll. Die Vorschriften sind sehr verschieden, sowohl hinsichtlich der Zahl der Schläge, als auch der Schlagarbeit (Fallgewicht X Hubhöhe). Manche Eisenbahnverwaltungen begnügen sich mit einem Schlag größerer Arbeitsleistung, andere hingegen schreiben noch weitere Schläge von gleicher oder geringerer Leistung vor, etwa 40% des ersten. Hierbei wird die Zahl der Schläge begrenzt (2–3) oder die Erzielung einer vom Schienenquerschnitt abhängigen Durchbiegung vorgeschrieben. In Amerika wird häufig die Erreichung einer 2–6% betragenden Dehnung verlangt, die am Schienenfuß zu messen ist. Die Versuche sind bei Lufttemperaturen von über 0° auszuführen; nur