请问自行车铝合金车架的使用寿命是多少年???
一般车子销售最少也是保证1年,也有包3年的。而实际上铝合金架子是可以保证5年不出问题的。根据骑行强度,强度不大,有人10多年也没问题。放在那不骑,永远都不会有问题。
一般车架生产出来不会立即就卖掉,通常要囤积一段时间,也就是说拿到手里的车架,可能是放了很久的存货了。所以不是所有的架子的寿命都一样的。
碳纤维强度高,质轻,是新生的材料,严格来讲是复合材料,其并非单一材料组成,其他树脂,玻纤,铝合金等,可依特性混合或搭接使用,是目前重量最轻的车架材料,碳纤维管是由一丝丝纤维线织成碳纤布后,一层层锩管而成再经加工处理搭接组成。
扩展资料:
钛车架:
钛合金的特性类似铝合金与碳纤维的综合,有类似碳纤维的弹性,也有铝合金般的轻巧与刚性,且而腐蚀不生锈、骑乘感佳,但缺点是材料成本昂贵,因为钛的提炼与加工过程复杂、焊接技术难度高,因此价格居高不下而无法普遍化,多用于小管径的车架。
一般车架多采用3AL、2.5V或6AL-4V的钛合金。 钛的比重比钢轻55%,不容易氧化。为了提高拉伸强度,有混合铝、钒等的钛合金。
车架的主要原料及分别:
无论是摇篮式车架或双翼梁车架或是两者混合的新型车架,在用料上都可分成两大类:铝合金及钢管。
人人都爱的铝合金车架
铝材本身是比较软,韧度及强度亦较低,不适合作工程用金属。但铝材比较轻身,及高度抗氧化的防锈特性。因此,为改善铝材较差的强度,必须混入其他金属制成合金才能够作车架之材料,一般被称为飞机铝(飞机机身同样使用铝合金为材)。
铝合金之优点在于轻巧,高抗氧化能力,可塑性高,能于冷工(ColdWork)下塑型及加工,轻微变形车架容易拉回原状。但铝合金同样有其缺点。铝合金会有一种大部分金属的问题,便是金属疲劳。除此之外,因硬度较低,抗磨性不佳,部件较易磨损,不适合用于经常活动之部份。
因为铝合金硬度不足问题及金属疲劳特性,在铝合金车架某些部份上必须在表面加工(铝合金车架不平滑如磨沙般既表面便是其加工结果),令表面有WorkHarden之情况,因此提高表面之硬度及产生表面横向压力以防止车架出现裂痕。
铝合金车架多数以注模(DieCast)制造,存在模具成本。由于有工序上及模具之需要,因此,一般铝合金车架造价较高,所以需然铝合金车架比较轻,但一般不会应用在平价或低性能的车种中使用,以免提高售价或造成浪费。以前铝合金车架只会跑车身上出现,但近年在高性能的街车、专业的爬山车甚至乎是高性能绵羊都有采用铝合金车架。
Yamaha摩托车在制造第三代Delta-Box车架时,采用了一种名为ControledFillingAllyDie-castingTechnology铝合金计算机印模锻造技术制造。
该技术能制造更复杂的外型,并同时准确地控制车架的厚度,让受力支点厚一点。最重要是能有效减少气泡形成,利用计算机感应器控制模件内不同部份的吸力,让铝合金更准确和更快速地被注入模具内,令注模时间可以缩短了五倍之多。
所以温度控制更佳,令制成品的密度和刚性都得到改善,令新车架的横向刚性增强但重量却减轻。此外车架的焊接点也可以大幅减少。
普遍被人轻视的钢管车架
钢材同样是合金,主要由铁(Iron)做成,加入炭Carbon,铬Chromium,镍Nickel,钒Vanadium,磷Phosphorus,镁Manganese等等其他元素制成。
由于钢材由小型炭原子及大型铁原子所合成,所以钢材有一种名为Cottrelllocking的效果,使钢材没有一般金属存在的金属疲劳现象。
但有利必有弊,Cottrelllocking会导致金属难以冷工加工,所以钢材塑型多数会加热后才加工(Hotwork)。钢材Hotwork还有其他好处,如红热钢材快速冷却(Quenching)会使钢材有纤维性结构,令纲材更加坚韧。
钢材的抗氧化力亦算高,但不及铝合金,因此,此类车架一般都会有漆油保护,防止氧化。因硬度较高,抗磨性佳,除车身外,引擎及波子盘等经常转动的地方都会用上钢材。
钢管车架在外观上不及铝合金车架粗壮,也较为普遍,所以予人一种过时老土的感觉。其实钢管车架无论在硬度,韧度及强度都比较铝合金优异。
意大利摩托车之皇Ducati的作品,包括登上世界竞赛颁奖台的超级跑车和最新的型号,都是一直使用捆杆式圆管车架。
钢材缺点是材料本身十分之重,材料本身价钱比铝合金贵,不过因为刚性高,可减少用料,及车架工序简单,车架成本因此反比铝合金更便宜。
摩托车的钢管车架,一般都是使用已成形的钢管,经加热后再拉出所需形状,然后再利用烧焊方法制成最后的车架。相比起注模式的铝合金车架,制造钢管车架所需的工序比较简单,所需要的注模规模比较小型,不像生产铝合金车架需要有大型注模的昂贵模具。所以钢管车架,在平价及低性能车种中被普遍采用。
碳纤维和铝合金材料是目前汽车和自行车制造中最常接触到的两种材料,对于铝合金材料,大部分人都比较熟悉,对于高端一些的碳纤维材料很多人没有接触过。对于两者之间的强度对比没有概念,经常有客户会问到铝合金和碳纤维哪个更结实,下面英特力新材来给大家做一下简单分析。
铝合金材料在生活中应用范围广泛。生活中都能接触到这种材料。铝合金价格比较便宜,重量相对于钢铁来说比较轻,强度较高。这种材料的缺点是弹性差,受力过大后容易发生变形。碳纤维材料在应用中多和树脂复合使用,碳纤维复材重量要更轻,强度比铝合金要高很多,由于生产工艺复杂,价格很贵。碳纤复材硬度高但是比较脆,超出承载限制的受力会出现破碎,另外受到剐蹭内部便会损坏,材料性能会大大降低。
碳纤维的性能远胜铝合金材料:
一、从材料抗压或抗压的计量模量上来看,碳纤维的数据为200(GNm^-2)而6系铝合金的数据在69到79之间。数据越大表明受力变形越小,表明硬度越高。
二、材料重量上来看,碳纤维的密度要比铝合金小很多,制品方面铝合金材料能通过技术达到和碳纤维相近的重量,但是高端减重设备铝合金难以达到碳纤的数值。
三、铝合金材料结合部位通常会因为焊接留下痕迹,在外形塑造方面比较生硬死板。碳纤维制品是碳纤维布和树脂在模具中成形,可塑造各种造型,对于产品设计来说有很大便利。
二者区别:碳纤维车架是高端车架,而铝合金车架是中、低端车架。其第二区别碳纤维车架是耐腐蚀性能出色、弹性好,吸收震动效果突出。而铝合金车架是弹性差、强度低。
自行车铝合金与碳纤维车架具体区别:
1.机械性能
根据杨氏弹性模量的数据,6系铝合金只有69-79(GNm^-2),而碳纤维的弹性模量可以达到200(GNm^-2)。弹性率越高,也就意味着受力之后的弹性形变就会越小。通俗来说,就是碳纤维车架踩起来更“硬”,更好“发力”。
2.重量
碳纤维的密度是1.8克/立方厘米,铝是2.7克/立方厘米。但是实际上,很多铝合金车架通过多次抽管,可以使得重量接近乃至超越部分碳纤维。
3.耐用性
这个争议比较大,很多人觉得铝合金耐用,但实际却不是这样。其实两种都有不耐用的因素。铝合金应力集中会引起金属疲劳,使得强度下降。而根据经验,通常会在5-10年内产生。而较高端的铝合金车架由于多次抽管,使得管壁极薄,即所谓“易拉罐”,在受到撞击、磕碰时极易发生形变化。
4.外观
铝合金使用管材焊接而成,会留下焊道。虽然大厂的焊道已经处理得很好了,但难免会留下痕迹。另外铝合金的整体车架由于多以直线连接直线的形式,也会显得略显生硬、死板。而碳纤维的基本成型方法是,在模具上铺上纤维片然后流入树脂并烧固。可以制成各种形状,整体显得灵动有生气。
你所说的碳纤维车架应该就是用的碳纤维
树脂基复合材料
,以碳纤维为
增强体
的树脂基复合材料有优异的耐腐蚀、抗疲劳、轻质
高强
的特性,其强度和刚度优于铝合金。铝合金相对于
碳纤维复合材料
容易腐蚀。
铝合金的和碳纤维的自行车各有特点,根据自己需要选择。
铝合金是比较常见和广泛使用的材料,具有重量轻、强度高的特点,价格平易近人,它的缺点是是弹性比较差,受重压后会变形。
碳纤维是比较高级的东西了,重量最轻,强度较高,而且有较好的弹性,但价格是非常贵的,它的缺点是太硬,太脆,受到重压后会断裂,这是比较危险的,另外碳纤维材料非常娇气,一些刮刮碰碰就会损坏结构,造成无法修复的损坏。
碳合金可以作为铁碳合金的简称,也就是高碳钢,是一种比较老的自行车车架材料,在上世纪90年代以前比较多采用的车架材料,因为太重而且偏软,所以在现在的自行车中很少采用。
碳纤维:
碳纤维是目前最好的自行车车架材料,碳纤维车架具有以下几个优点:
1、重量轻,因为碳纤维材料是很轻的,所以碳纤维车架一般比同等级的其他材料的车架要轻一些;
2、强度好,这一点主要是跟铝合金车架相比,因为同样追求刚性和轻量化的这两种材料竞争最激烈,而碳纤维的车架强度远比铝合金车架好;
3、吸震,碳纤维是一层层碳布用胶水黏合在一起,经过烘干制成的,这样成型的材料有一种类似木材的吸震效果,震动会在传递的过程中递减,这一点主要也是跟铝合金车架比较,因为铝合金车架会把所以震动诚实的传递给操作者。
缺点如下:
1、娇贵:碳纤维车架是目前最贵的,起步价也在4k以上,而且碳纤维车架很娇气,虽然结构强度很好,但是本身是很脆弱的,举例说,如果一辆碳纤维自行车摔倒在平滑的水泥地上,不会有任何问题,如果地上恰好有一粒小石子,就可能把车架硌出一个小坑,这一个小坑,就能影响整个车架的强度;
2、寿命短:因为材质和制作工艺的特点,碳纤维车架的使用寿命是有限的,一般在10-15年,性能保证年限只有5年左右。
钛合金:
钛合金的金属特性非常好,强度接近钢,但单位重量不到钢的一半。
钛合金刚性不错,强度很好,重量也比较轻,具有一定的记忆特性(轻微的形变可以自行恢复),钛合金的车架弹性很好。
钛合金的缺点:
1、焊接强度不好,而且焊接条件极其苛刻,一旦脱焊就必须返厂或者报废;
2、比较软,因为强度高,钛合金车架不会像铝合金车架那样粗壮,所以相对刚性就比较低,也就是说车架会比较软。
碳纤维是制作公路车、计时赛车和竞技山地车车架的最好材料,但是不经济。
钛合金是制作旅行车的最好材料,使用强度不大(一般xc程度以下)、不发生脱焊等事故的情况下几乎可以永久使用。
钢轮毂
主要优点是制造工艺简单,成本相对较低,抗金属疲劳能力强。
但是缺点也很明显,如重量大,惯性阻力大,散热性较差等等。
2
合金轮毂
其优点是重量轻,制造精度高,强度大,惯性阻力小,散热能力强,视觉效果好等等,缺点是制造工艺复杂,成本高。
合金轮毂多以铝为基本材料,适当加入锰、镁、铬、钛等金属元素而成。和钢轮毂相比,合金轮毂具有节能、安全、舒适等特点,所以越来越多的汽车已经把合金轮毂列为标准配置。下面我们就来看看合金轮毂的三大特性。
1
节能
合金轮毂的重量轻,制造精度高,在高速转动时的变形小,惯性阻力小,有利于提高汽车的直线行驶性能,减轻轮胎滚动阻力,从而减少了油耗。
2
安全
铝合金的导热系数是钢的三倍,散热效果非常好,从而增强了制动性能,提高了轮胎和制动碟的使用寿命,有效保障了汽车的安全行驶。
3
舒适
装用合金轮毂的汽车一般都采用缓冲和吸震性能优于普通轮胎的扁平轮胎,使汽车在不平坦的道路上或高速行驶时,舒适性大大提高。
钢架是最早使用的材料。因为刚性和使用寿命要比当时的其他材料要好。但缺点是过重,还有就是时间长了会因震动发生微小的形变。
后来采用铝合金的材料,因为重量上要比钢架轻,操控性能上会由于钢架。现在还有大量的自行车采用铝合金材料。
最好的就是碳纤维,重量轻,操控性能好,不易发生形变。会尽量把你的动力传递到车轮上。你想,你拽着同样体积的铁和木头,哪个会让你跑的更快呢?答案是很明显的。