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铝合金车架的一些资料 第一部分 96年的第一台大名的钢架整车。那个时候,钢架已经不在使用lug的焊接了。lug的焊接已经淡出了山地车的焊接行列。而慢慢走在了传统的公路车车架焊接中了。我的钢架也就是变成了鱼鳞焊接。也就是所谓的氩弧焊。
可是我老觉得那个大名的车架重,也难怪那个车架重。毕竟那个时候还没有雷诺853的钢管,但是那个时候的cr-mo的管材已经做的很薄很薄了。在那个年代算是个好车了。现在回头看看也是个好车架。
铝合金的车架还没有大面积流行起来。再加上那个时候卖的贵。很多人都把铝合金车架看出高级品。当时的我还是个学生,哪有那么多钱买这么贵的车架呢?当时的我简直就是可以用彪呼呼来形容,压根不懂什么铝材。只是感觉到车架看起来粗。结实。现在回头来看,当时的想法很符合现在的一些车友兄弟们的思想啊。骑车就是为了耍酷嘛。。。。。。。所以,后来很大一段时间跟铝合金打上交道了。
至于说道对铝合金的一些数据嘛,我从一些资料方面进行了整理。也给大家看看。
铝合金 (Al-Mg-Si,Al-Zn-Mg-(Cu))
铝合金 (Al-Mg-Si,Al-Zn-Mg-(Cu))
很久以前就有用铝合金制作的车架。轻而价格低是它的优点。但是从「轻」来说,当前与铁素材比较相差并
不大。老车手对它的反应是「虽轻但易弯曲 」。虽然经过多次改进,但是始终克服不了杨氏弹性模量低的
缺点。最近的铝合金车架,为了提高杨氏弹性模量,加大管道外径,使用扁平管,或者对铝管进行热处理等,
制造出轻而有刚性的车架,这种最新的铝合金车架对车手来说,具有足够的轻量与刚性。
铝合金是纯铝中加入Mg,Zn,Si,Cu等金属的合金。铝本身具有轻量、可塑性好、耐腐蚀等优点,加入其他
金属后显著提高了机械性能。自行车所使用的铝合金多数为6000系(Al-Mg-Si)和7000系(Al-Zn-Mg-Cu)
两种,经过热处理(铝耐高温,在高温下能改变性质)可以制成名种各样的材料。
6000系被认为是耐腐蚀、强度好、焊接性也好的材料。下表表示使用最多的6061合金的机械强度。
7000系是铝合金中最强的材料。尤其是7075是特超硬铝(制造飞机的材料),但是它的焊接难度大,耐腐蚀性
差(会发白)等。下表表示使用最多的7005和7075合金的机械特性。表中的有关热处理以如下数字来表示:
-0:完全退火
-T5:人工时效(无溶体化处理)
-T6:溶体化处理后人工时效
-T7:溶体化处理后稳定化处理
-T8:溶体化、硬化加工、人工时效
6061合金的机械特性
热处理 | 伸长强度 (MPa) | 耐力
(MPa) | 伸长
(%) | 剪断强度(MPa) | 布氏硬度 | 疲劳强度(MPa) | T5 | 190 | 148 | 12 | 119 | 60 | 67 | T6 | 246 | 218 | 12 | 155 | 73 | 67 | T83 | 260 | 246 | 11 | 155 | 82 | - |
7005,7075合金的机械特性
合金名称 | 热处理 | 伸长强度(Mpa) | 耐力
(MPa) | 疲劳强度(MPa) | 伸长
(%) | E
(GPa) | 7005 | T53 | 345 | 305 | 130
(7003) | 10 | 74
(7003) | 7075 | 0 | 230 | 107 | 163 | 17 | 74 | T6,T651 | 597 | 526 | 163 | 11 | 74 |
●铝合金车架的优点
(1).可以制作重量轻的车架
铝的比重轻但不够硬,为了增强强度把它制成合金并施予热处理。热处理采用时效析出增强法,简单地说,
在金属内形成一种妨碍金属变形的物质。在某种高温下进行热处理时,会引起时效析出,若没有经过这个程
序的车架,也会引起常温时效。就是说把车架放置在房间内也会逐渐变强。
许多铝合金制车架用6061T6材料来制造。T6标志表示经过热处理、时效。若没有热处理的话强度只能达到1/2,
或者1/5的程度。
有7075标志的自行车零件严格来讲没有经过太多的热处理。也就是说因没有时效,因此是常温时效。
7075合金本来就必要进行热处理,通过热处理其强度可以增加5倍。
另外,7005合金也常用来制造车架,它的强度比不上7075,但是它在常温下也能够进行足够的时效的材料。这
种材料也可用Padded加工制成薄料。但是材料本身的强度及杨氏弹性模量低,因此加粗管道直径来提高刚性。
通常被称作铝制粗管道的是这种类型。
(2)长时间使用外观不怎么变化
铝本身是很容易受腐蚀的金属,在空气中几乎不存在没有被氧化的铝,放置在空气中马上被氧化而形成很薄的
氧化膜。为什么不生锈呢?原因是该氧化膜达到一定的程度时防止继续生锈。该氧化膜几乎是无色因此外观上
不容易发现变化(有时会发白)。
另一方面,骑这种材料制造的自行车时,骑的次数越多,应力发生的次数也高,强度也显著引起变化。近来为
了谋求轻量,许多车架使用薄料来制作(薄的程度已达到极 |
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