Современные рельсы прокатывают только из стальных слитков. Качество рельсовой стали определяется ее химическим составом, микро- и макроструктурой. Химический состав стали рельсов характеризуется добавками к железу в процентах:
углерод повышает твердость и износостойкость рельсовой стали,
марганец обеспечивает достаточную вязкость,
кремний улучшает качество стали и его сопротивляемость износу.
В настоящее время наибольшее распространение получила объемная закалка рельсов. Она повышает пластичность и вязкость, увеличивает усталостную прочность и стойкость рельсов против образования поперечных усталостных изломов.
Улучшение качества достигается строгим соблюдением технических условий, и непрерывным совершенствованием технологии изготовления стали и проката рельсов.
Рельсы для железнодорожного транспорта изготавливаются из углеродистой стали. Качество рельсовой стали определяется её химическим составом, микроструктурой и макроструктурой.
Углерод повышает твёрдость и износостойкость стали. Однако большое содержание углерода, при прочих равных условиях, делает сталь хрупкой, химический состав при повышении содержания углерода должен выдерживаться более жестко, особенно в отношении вредных примесей. Легирующие добавки типа марганца повышают твёрдость, износостойкость и вязкость стали. Кремний увеличивает твёрдость и износостойкость. Мышьяк увеличивает твёрдость и износостойкость стали, но в больших количествах уменьшает ударную вязкость. Ванадий, титан, цирконий — микролегирующие добавки, улучшают структуру и качество стали.
Фосфор и сера являются вредными примесями, повышающими хрупкость стали. Большое содержание фосфора делает рельсы хладноломкими, большое содержание серы — красноломкими (образуются трещины при прокате).
Микроструктура рельсовой стали представляет собой пластинчатый перлит с прожилками феррита на границах перлитовых зёрен. Твёрдость, сопротивление износу и вязкость достигается приданием стали однородной сорбитной структуры при помощи термической обработки путём поверхностной (на 8—10 мм) закалки головки или объёмной закалки рельса. Объёмнозакаленные рельсы имеют повышенную износостойкость и долговечность. Макроструктура рельсовой стали должна быть мелкозернистой, однородной, без пустот, неоднородностей и посторонних включений.
Уже более ста лет качеством рельсов в Российской империи, СССР и России заведует Рельсовая комиссия. Рельсовая комиссия — комиссия по подготовке стандартов качества для рельсов. Создана в 1884 году. К 2017 г. проведено 133 заседания. Заседания проходят ежегодно. В состав комиссии входят представители РЖД, Евраза. В конце 1990-х годов Межведомственная рельсовая комиссия потеряла свою легитимность, так как эта комиссия образовывалась совместным приказом Министра чёрной металлургии и Министра путей сообщения СССР. Для того, чтобы восстановить легитимность Рельсовой комиссии, в соответствии с решением, принятым на заседании Рельсовой комиссии, в июле 2007 г. в Москве зарегистрировано некоммерческое партнерство «Рельсовая комиссия», которое является преемником и продолжателем деятельности Межведомственной рельсовой комиссии.
133-я комиссия – Актобе, Актюбинский рельсобалочный завод.
