Историю появления и развития железных дорог в России принято вести с октября 1837 года, когда было открыто движение по первой российской железной дороге общего пользования по маршруту Санкт-Петербург — Царское Село. В экспозиции Историко-мемориального музея Демидовых представлен фрагмент двутаврового рельса, изготовленного на Нижнетагильском заводе Демидовых.
В первой половине XIX столетия железнодорожные пути на конной тяге строились на некоторых частных заводах Нижегородчины, Подмосковья, Предуралья, Урала и Сибири. Первый проект уральской железной дороги появился в 1861 году. Его автором был управляющий нижнетагильскими заводами Демидова Владимир Карлович Рашет. 14 октября 1878 года открылось регулярное движение поездов по Уральской горнозаводской железной дороге (ныне Свердловская железная дорога) по маршруту Пермь — Камасино (Чусовская) — Нижний Тагил — Екатеринбург.
В 1890-е годы от Нижнего Тагила построили узкоколейную железную дорогу до Висимо-Уткинского завода. Построенная Демидовыми, в то время она была одной из крупнейших частных железных дорог. Интересна она и тем, что шла из Азии в Европу, пересекая условную границу двух частей света. Задумка построить эту железную дорогу родилась еще у Павла Павловича Демидова. Однако на стадии проектирования дороги начались сложности. Специалисты разошлись во мнении, с какой колеей строить железную дорогу. В то время единого стандарта на ширину железнодорожной колеи в России не было. Частные железные дороги строились с различными колеями, в зависимости от паровозов, которые по ним хотели пустить. Процесс застопорился, а в 1885 году Павел Павлович скончался. Заводы перешли к его сыновьям, Елиму и Анатолию. Вскоре умер и Анатолий. Заводскими делами занялся Елим Демидов.
Рельсы для железнодорожного транспорта изготавливаются из углеродистой стали. Качество рельсовой стали определяется ее химическим составом, микроструктурой и макроструктурой. Углерод повышает твердость и износостойкость стали. Представленный рельс был найден на территории усадьбы князей Гагариных в селе Сергиевском Тульской области 22 мая 1998 года.
