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几款用于自行车铝合金对比、说明

2012-3-15 18:09| 查看: 18684| | 去自行车论坛逛逛

  这是我了解到的一份资料,主要是G ALUXX铝合金优势的说明,同样也可以作为其他品牌车架的一个参考。

  6000系铝被认为是耐腐蚀、强度高、焊接也好的材料,在6000系铝合金中使用最多的是6061铝合金,6061铝合金也被广泛的用于制造自行车车架。

  7000系铝合金是铝合金中最强的材料,尤其是7075铝材是特超硬铝,但是7075铝材焊接难度大,耐腐蚀性差。

  6061,7075铝材的具体区别:

  1. 目前铝合金车架普遍使用的材料是7005与6061两种.

  2. 7000系列主要以锌为主要合金,成分比例达到6%。

  6000系列主要以镁和硅为主要合金,总成分比例较低。

  3. 论强度的话7005较强,但只是稍微强一点,从表中可以看出来,yieldstrength(让铝材永久弯曲变形的力度)只比6061强一点。

  4. 所有用作车架材料的铝合金都经过热处理T6,

  5. 但论整体来讲,6061是较好的材料。由于7005含其他金属比例高,所以焊接,处理都比较困难,尤其是7075(后两个数字代表含合金比例)它的比例更高,所以一般是不能用作车架的材料。相比之下,6061由于含其他金属比例较低,因此可以通过异型,各种处理来增加它的强度和减低它的风阻,甚至可以做到3次抽管来减低重量。

  6. 虽然7005管购买价比较高,但整体来讲6061的生产成本比较高,因为6061所经过的热处理和其他工序比较烦琐复杂。因此6061的车架一般比较贵。也因此大多比较高端的车架也使用6061.

  车架材料

  原素材抗拉强度(kgf)

  热处理后冷却方式

  热处理后强度(kgf)

  6011S

  ALUXX SL

  36-38

  水冷

  36-38

  6061

  ALUXX

  30-35

  水冷

  30-32

  7005

  36-38

  空冷

  32↓

  注:kgf表示千克力,是工程单位制中力的主要单位。1Kgf压强的含义是在地表质量为1Kg的物体受到重力的大小。

  下面是我从百度搜索的各类资料提取而出的:

  6061属Al-Mg-Si系合金,中等强度,具有良好的塑性和优良的耐蚀性。特别是无应力腐蚀开裂倾向,其焊接性优良,耐蚀性及冷加工性好,是一种使用范围广.很有前途的合金。可阳极氧化着色,也可涂漆上珐琅,适应作建筑装饰材料。其含有少量Cu,因而强度高于6063的,但淬火敏感性也比6063高,挤压之后不能实现风淬,需要重新固溶处理和淬火时效,才能获得较高的强度。

  7005铝合金,美国变形铝及铝合金。7005强度高于7003合金,焊接性能好,可热处理强化。7005铝合金挤压材料,常应用于制造既要有高的强度又要有高的断裂韧性的焊接结构,如交通运输车辆的桁架、杆件、容器;大型热交换器,以及焊接后不能进行固熔处理的部件;还可用于制造体育器材如网球拍与垒球棒。

  7075是可以焊接的但难度极大,使用4000号焊条,但是这种焊条的强度不足,只能用于焊车架过线器等部位,所以目前7075不适合规模化做车架。

  7075铝合金是一种冷处理锻压合金,强度高,远胜于软钢。

  6061是最普遍的铝材,轻,强度好,而且经济实惠。

  7005是轻化铝材,强度不如6061,但是轻了很多,价格也高。

  7075是最轻且强度最高的的铝材,价格也超级贵!7075的强度不亚于钢了。

  固溶处理(solution treatment):指将合金加热到高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。

  目的:主要是改善钢和合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好准备等。

  使合金中各种相充分溶解,强化固溶体,并提高韧性及抗蚀性能,消除应力与软化,以便继续加工或成型。

  6系铝合金与7系铝合金中附加元素与自行车运用有关特性:

  7系中锌:锌(中文读音:xīn)化学符号是Zn,它的原子 序数是30,相对原子质量为65。锌是一种蓝白色金属。密度为7.14克/立方厘米,熔点为419.5℃。在室温下,性较脆;100~150℃时,变软;超过200℃后,又变脆。锌的化学性质活泼,在常温下的空气中,表面生成一层薄而致密的碱式碳酸锌膜,可阻止进一步氧化。当温度达到225℃后,锌氧化激烈。

  6系中镁:纯镁的强度小,但镁合金是良好的轻型结构材料,镁是其他合金(特别是铝合金)的主要组元,它与其他元素配合能使铝合金热处理强化;镁是最轻的结构金属材料之一,又具有比强度和比刚度高、阻尼性和切削性好、易于回收等优点。

  6系中硅:硅在铸铝中降低了铸件的膨胀系数,提高铸件的耐磨性能。

  个人观点:

  7系铝合金对于焊接要求较高,一些非批量化、全球限量类优秀品牌制造的车架可以考虑使用,其他可能会有焊接点强度变弱及耐腐蚀性差的问题;而且7系铝合金中运用锌元素可能会易脆,个人建议无需焊接工艺的选择。

  6系铝合金已加工容易,从纯粹材料的角度考虑会重些,强度也没7系铝合金高,其他各方面还是不错的。

  目前很多自行车厂家都是使用自己的铝材,并运用先进的加工工艺来减轻车架重量、提高车架强度。

  据我所知如specialized运用的M4、M5铝合金,GIANT运用的ALUXX铝合金等都是自己特殊的铝合金,相对通用铝在自行车制造中更有优势。

  在车架的制造中,管材的制造工艺也分为抽管、硬压模、液压摸、热塑压膜等。

  抽管应力试验后按照力的分布来分布管壁的薄厚。这种技术的薄管比未经过处理的厚管还要强度高。目的是减小重量的同时,保持较高的强度&韧性。(关于抽管,我也仅仅知道会减轻重量,并且提高强度。神马百度啊~谷歌啊~我神马都查不到,同求资料,如果有谁能给我份资料衷心的感谢!)

  硬压模的管材会相对较重;

  液压模的管材会相对较轻,在制造车架时主要受力点会做补强,有管壁薄厚不同的可能;

  热塑压膜的管材与液压模管材重量相似,最大的有点事其管壁均匀。

  后面我会将GIANT ALUXX SL铝合金相对一般铝合金优点的资料和优势车架制造技术发出了,也希望有人可以告诉我其他自行车品牌车架材料及制造技术的优点,希望以后自己可以接触跟多吧!

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本文标题:几款用于自行车铝合金对比、说明
本文地址:http://www.qixingquan.com/article-1494-1.html
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