Tungt jernbanemateriale er den nøglefaktor, der bestemmer dens ydeevne. Ligesom hjørnestenen understøtter den den vigtige rolle som tunge jernbane i jernbanetransport.
Tungt jernbanestål er det vigtigste materiale til fremstilling af tunge skinner, og dets kemiske sammensætning har strenge rækkevidde. Normalt er carbon (c) indholdet mellem {{0}}. 65% og 0. 75%. Carbon er et vigtigt element, der påvirker styrken og hårdheden af stål. Inden for dette indholdsområde kan det give tunge skinner nok styrke til at modstå det enorme tryk under driften af lokomotiver og køretøjer. Mangan (Mn) indhold er generelt 0. 8% til 1. 0%. Mangan kan forbedre styrken og sejheden i stål og forbedre den omfattende ydelse af tunge skinner. Silicium (Si) -indholdet er mellem 0. 20% og 0,25%. Silicium kan forbedre deoxideringen af stål, forbedre styrken og hårdheden af stål og også have en vis effekt på slidmodstanden for tunge skinner.
Forskellige stålkvaliteter har forskellige egenskaber. Almindelige manganholdige skinner, med virkningen af mangan, viser god styrke og slidstyrke i almindelige jernbanetransportmiljøer og er et af de meget anvendte tunge jernbanematerialer. Kobberholdige kulstofstålskinner har på grund af tilsætning af kobberelementer visse korrosionsbestandighed og er egnede til at lægge i nogle områder, der er modtagelige for korrosion, såsom jernbanelinjer nær havet og kemiske planter. Høj-silicium kobberholdige stålskinner kombinerer fordelene ved silicium- og kobberelementer og har god ydeevne i styrke, slidstyrke og korrosionsbestandighed.
Når jernbanetransport udvikler sig mod høj hastighed og tung belastning, øges kravene til tunge jernbanematerialer også. For at imødekomme disse behov undersøger F & U -personale konstant nye materialeformler og produktionsprocesser. For eksempel tilsættes sporingsmængder af legeringselementer, såsom niobium, vanadium og titanium, gennem mikrolegeringsteknologi til tunge jernbanestål for yderligere at forfine kornene og forbedre styrken, sejhed og slidbestandighed af tunge skinner. Disse nye tunge jernbanematerialer kan bedre klare den høje frekvensvirkning af højhastighedstog og det enorme pres af tunge belastningstog, udvide tungskinners levetid og sikre sikkerheden og effektiviteten af jernbanetransport. Den kontinuerlige optimering og innovation af tunge jernbanematerialer er en af de vigtige drivkræfter for udviklingen af jernbanebranchen.