铝合金车架与高碳钢车架哪个好
铝合金车架,具有重量轻、弹性好、耐湿气氧化性能好的优点。是目前自行车架的主流材料。缺点造价比高碳钢高,强度不如高碳钢好。
高碳钢车架,具有强度高、价格低的优点。由于重量大以逐渐被铝合金材料取代,目前只有较低端的自行车才会采用高碳钢车架。缺点重量大、潮湿环境下容易生锈。 如果只是比较碳钢架和铝合金架的话, 碳钢架: 优点:韧性好,稍强的吸震能力,舒适感较好。
相关说明
正常的骑乘使用是不须要任何技术的,但却是在自行车的维护中,最重要且最基本的一项,在骑乘前,对自行车的车况加以检查,是很重要,也是常被遗忘的,因此在骑车前,记得做以下的检查:
检查骑乘姿势尺寸:如果你骑的不是专属于自己的车,记得在骑车前将座垫调至适当高度。
检查各部位螺丝松紧:检查前后轮及座垫杆的快拆是否锁紧了,检查车把是否已固定好,其他螺丝是否有松脱情况。
检查轮胎:检查胎压是否足够,不足的话将之打到适当压力,检查胎壁是否有裂痕、割伤胎纹是否已经过浅,如果必要则须更换外胎。
这个问题不能一概而论,因为这两种自行车都有各自的优点,也都有各自的缺点。高碳钢车架最大的优点是坚固结实,经久耐用,而且价格低,最大的缺点是重量大,骑着费力。
反过来说,铝合金车架最大的特点就是轻便,骑着省力,最大的缺点是价格高,而且不如高碳钢坚固耐用。因此,目前高端的自行车都采用铝合金车架,而普通自行车采用高碳钢车架。
挑选山地车:
在挑选时考虑多因素,如前叉、车架等。
1、车架:
一部山地车是否骑的舒适,是轻巧易控,能承受多高的强度,能用多长的时间,能否升级等,关键就是看车架了。
车架大致分为两种:硬车架、全避震车架。硬车架:骑起来更省力,更轻巧,价格低廉,500左右的架子就不错了。全避震车架:更舒适,过颠簸的山路时不用减速,不过骑起来有懈力,不适合长途,价格较高。
2、前叉:
前叉是山地车中科技含量较高的部件,硬前叉的山地车已经不多见了,现在基本都是带避震器的前叉。
自行车研发人员不断地研发新材料配方,提升管件与结构设计能力并创新加工技术,旨在让车架更轻、更强、更舒适且更富有流线感。
1 钢车架
钢车架的优点是抗冲击能力很强,车架的焊接和制作比较容易。不过,钢材的车架一般都比较重,容易被腐蚀和生锈。
2 铝合金车架
目前很多入门级的山地车通常都是采用铝合金的车架,因为铝合金加工相对比较容易,质量比较轻。
铝合金材质的自行车在骑行中灵敏轻巧、高刚性,同时也忠实地反馈了因地面所产生的震动,因此略微牺牲了骑乘的舒适性。
3 钛合金车架
以钛为基础加入其他合金元素组成的合金称作钛合金。钛合金具有密度低、比强度高、抗腐蚀性能好、工艺性能好等优点,是较为理想的航天工程结构材料。
钛合金车架的质量比较轻、强度大、防腐蚀性高,车架具有很好的承重能力和抗冲击能力,舒适度高。
4 碳纤维
碳纤维是一种由聚丙烯腈纤维、沥青纤维或黏胶维等经氧化、炭化等过程制得的含碳量为90%以上的纤维。其最大的优点就是质量轻、强度大,质量仅相当于钢材的20%~30%。碳纤维制造成本比较高,一次成型,一旦损害便无法修复。
5 其他材质的车架
(1)钪合金车架
钪合金是在铝及其合金中添加钪金属,形成高性能的合金。钪合金被认为是新一代航天航空、舰船、兵器用高性能合金结构材料。钪合金车架的强度比铝合金更大,所以可以抽管抽得更薄,让质量更轻的同时保证强度。
(2)镁合金车架
镁合金是以镁为基础加入其他元素组成的合金。其特点是密度小、比强度高、弹性模量大、消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐腐蚀性能好。但镁合金不易加工,目前镁合金车架还比较少。
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刚性:碳纤维制品的特性是比重小(密度),比强度(单位重量强度)高,比模量(单位重量模量)高的特点,简单来说如果碳纤维跟铝合金制品重量差不多,那么碳纤维强度要远高于铝合金。
常见用于制作自行车碳纤维车架的T700东丽碳纤维部分数据:弹性模量约为210000Mpa
室温下,常见坐自行车车架的6系铝合金弹性模量模量约为72GPa=72000Mpa
弹性模量往往是衡量刚性的参数,由数据可以看出碳纤维刚性比6系铝合金要强三倍左右。这种是材料本身决定的,不关乎顶级和入门的事情。
抗疲劳性:铝合金车架的抗疲劳性比较差,也就是使用久了,车架强度会变差。而碳纤维的抗疲劳性是比较优异的,假肢的进步也得益于这一点。
外观: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,可塑造各种造型而不会有焊接痕迹。
重量:入门碳纤维跟顶级铝合金车架重量不会相差太多,算是旗鼓相当吧,公路车的入门碳纤维比如题主所说JAVA这款裸架是1200多g左右,我所知的Trek ALR顶级铝合金的话应该也是1100g左右,保证刚性的前提下入门碳纤维车架要重一点,但是区别不是很大。
耐用性: 有人说碳纤维寿命只有3年4年,铝合金可以用十几年,我看着我朋友的tcr c从容地说,这是一个谣言(评论区也有说03年的碳车现在还在骑)。又有人说了,碳纤维一次成型,只要撞击到一点就报废了,铝合金就不一样了...我想说,铝合金有啥不一样呢?铝合金板材的局部拉伸性不好,如果有撞击形成凹痕,就会大大影响刚性和强度。就算硬要修复,也不会恢复原本的刚性和强度,修复过程容易突变,进而产生裂纹,到时候就真的完全报废了。而且铝的熔点低,不像钢材,焊接就好了,当然也不是不能焊接,就是太麻烦了对吧。而碳纤维呢,局部小面积断裂,你不介意的话,可以某宝买碳布,自己修复,或者找专业的修,还能修复漆面。修复完成,重量增加点吧,而且强度来说,修复得当还会增强,我之前有个美利达的公路车架,后下叉断裂,自己修复好,穿着锁鞋天天兔跳,还下过几段楼梯,也没啥问题。
舒适性:说实话这个挺重要的吧,铝架在一些路况不太好的路段,颠簸真的挺严重的,记得有一次手抖得手变都握不紧了哈哈。相比之下,碳架的缓震真的舒服。
碳架跟铝合金本来就不是同一个层面的材料,楞要说用及格的“入门碳纤维车架”对比“顶级铝合金车架”,我相信自行车厂不可能突破物理极限吧。所以我的个人理解,“顶级铝合金”和”入门碳纤维车架“就像是差生班第一名和清华北大预备班最后一名的差别吧。
镁合金质量轻、比刚度高和比强度高,阻尼减震性能好,而且还有优良的切削加工性能,还有镁合金的耐腐蚀性能好和电磁屏蔽性能和防辐射性能也非常好。
铝合金制作的自行车车架会比较轻,但是铝不会生锈,在长时间使用的过程中外观的变化不会很大,但是铝的弹性率低还有刚性低,而且在制作过程必须要做加热处理,不然强度不够。在环保再利用方面和骑行舒适方面来说儿童自行车车架使用镁合金的车架会比铝合金的车架好。
高碳钢和铝合金的优缺点是什么?
高碳钢,常称工具钢,含碳量从0。60%至1。70%,可以淬火和回火。锤,撬棍等由含碳量0。75%的钢制造切削工具如钻头,丝攻,铰刀等由含碳量0。90%?至1。00%?的钢制造。热处理后可以得到高?的硬度(HRC60一65)和较好的耐磨性。 退火状态下硬度适中,具有较好的可切削性。
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。 目前铝合金是应用最多的合金。良好的导热性:铝的导热率很高,在金属中仅次于银、金、铜,是铁的3倍。
2、铝合金车架:一般车架比较粗壮,形状很多变,车架的管材有异形结构,焊接的部分通常焊点很大,有的产品为了美观,对焊点进行过打磨作业后,焊点变得不明显。铝合金车架重量比高碳钢车架要轻很多。
高碳钢:高碳钢常称工具钢 , 含碳量从0.60%至1.70%, 可以淬火和回火。高碳钢在经适当热处理或冷拔硬化后,具有高的强度和硬度、高的弹性极限和疲劳极限(尤其是缺口疲劳极限),切削性能尚可,但焊接性能和冷塑性变形能力差。
铝合金:铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能,物理性能和抗腐蚀性能。