星空体育平台官网入口 自行车车架，铬锰钢，铬钼钢，铝合金（碳纤和钛合金太贵了，不考虑），哪种材料耐用？求各材料优缺点？

自行车架大概要考虑三个因素：一是强度，二是轻量，三是美观。

铝材在当前市场上最为常见，其长处包括分量小、短时效的硬度和刚性最为突出、成型加工方便、不生锈，要轻能将管材抽拉得非常细薄，要强也能借助数控模具切削出奇特的外形和令人惊叹的强度。其短处是几乎没有弹性、会累积金属疲劳，还因为其灵便轻巧、高刚性的特点，所以很容易传递地面的震动，导致骑行感受不理想。

钢材是历史最悠久的自行车车架材料星空综合体育app下载，它具备诸多长处，骑行持久性好，管材富有弹性，能吸收震动，管材连接方式多样，加工性能优越，焊接方便且无需热处理，所以成本和售价都较为经济，然而它的不足之处在于分量偏大，维护不当时容易锈蚀，管材成型难度高，且存在金属疲劳现象。

铬钼钢 （Fe-Cr-Mo)

自行车走过百年历程，钢铁材质凭借其刚性与重量之间的平衡，成为理想选择。铁质车架最突出的优势在于，能够从不同成分、不同粗细和厚度的钢管中，任意挑选最合适的管材来构建。因此，可以打造出最适合特定尺寸、刚度和骑行感受的车架，这对对毫米级差异极为敏感的资深骑手大有裨益。不过，这种材料最大的不足之处在于，相较于其他材料更为沉重（在以往）。然而近期生产的铁质车架，在经过热加工后，将细小的管道加工成较粗的管材，这种结构的重量，并不会比轻质的合金材料差。

铬钼钢是铬、钼的合金。

铬钼钢车架的优点

(1).加工性好

铬钼合金钢制造的框架是最早出现的车架类型，所以对其探究的历史最为悠久。如今，已经能够制造出极薄的管材，并且这些管材足以满足车架所需的强度要求。

(2).冲击的吸收性能好

骑行体验非常出色，仿佛弹簧般富有弹性。车架所使用的铬钼钢管材，在缓冲震动方面表现卓越。

(3).焊接容易

钼铬合金的焊接工艺比钛铝材料更为简便，能够制造出各式各样的构造形态，而且焊接完成之后无需进行热处理工序，这样就无需配置大型热处理装置，从而有效降低了生产成本。

(4).价格便宜

部分优质铬钼钢车架成本较高，多数则较为经济实惠，换句话说，能够以不高昂的开销购得高性能的车架。

铬钼钢车架的缺点

(1).容易生锈

车架材质为铬钼合金，其中含有铬元素，但添加比例很低，远少于不锈钢中的十二个百分点，属于铁基合金。若未进行表面处理，一旦出现破损，便容易发生氧化锈蚀。然而通常情况下，都会实施防锈措施。在自行车领域，管壁厚度较薄，一旦锈蚀，后果会相当严重。锈蚀会导致管壁变薄，进而造成结构强度减弱，并可能引发应力集中现象。

(2).金属的疲劳显著(应力集中引起的金属疲劳)

使用壁薄的铬钼钢车架时务必留意！当然，金属疲劳这种状况任何金属都会出现，铝材质也不例外。金属疲劳状况可以简述为：金属虽具备一定的能力来抵御塑性变形，但在反复施加压力的情况下，金属或许会遭损（这被称为细微的应力聚集）。飞行器失事的情况，有时也是由某个部位的金属疲劳所导致。自行车可能会因为金属疲劳导致强度下降。比如，越野骑行时受到的震动会减短它的使用年限。如果发现蹬踏时车子前进变得吃力，就有可能是金属已经疲劳了。

焊接区域，从管道边缘（母材）到熔融区域（结合部），结晶形态会发生明显改变。为了使这些结构变得均匀，需要实施再结晶处理（具体操作见后续说明）。然而，车身制造企业通常不具备这种大型设备，而且这种工艺会导致已经冷却的部件再次硬化，从而削弱了经过强化的管道的承压能力。

受前述因素影响，焊接环节需借助多种技术手段实施，例如借助低温焊接技术来构筑车架结构。任何高超的焊接工艺，都无法完全消除焊接区域（达到1000°C以上）与相邻管道表面（维持室温）之间的温差，这种温差在冷却过程中会导致收缩，进而形成残余应力。当这种部位承受应力集中时，便存在开裂的风险。长时间骑行自行车可能导致金属出现疲劳现象，微观层面的硬化处理也降低了其缓冲撞击的能力。

铝合金 （Al-Mg-Si,Al-Zn-Mg-(Cu)）

早先就有采用铝合金打造的车架，它轻巧且成本不高是其长处，然而论及重量，现今同铁质材料对比，差距并不显著，老车手评价它“虽轻却容易变形”，尽管后续多次改良，却依然无法弥补其杨氏弹性模量偏小的不足之处。最新款铝合金车架，通过增加管径尺寸，采用扁平状管道星空体育app官方下载，或对铝材执行热加工工艺，来提升其弹性系数，打造出分量轻且支撑力强的结构，这种新型铝合金车架能为骑行者提供理想的减重与强度表现。

铝合金是将铝与其他金属元素融合而成的物质，主要成分包括镁、锌、硅和铜等。铝本身就具备重量轻、易于塑形以及抗腐蚀等特性，而掺入其他金属成分后，其力学性能得到大幅增强。自行车制造中普遍采用6000系列（铝镁硅系）和7000系列（铝锌镁铜系）铝合金，这两种材料通过热处理工艺——利用铝耐高温的特性，在高温条件下调整其内部结构——能够形成多样化的最终形态。

6000系列材质具备优良的抗腐蚀性能，同时其力学强度表现突出，并且具备良好的焊接工艺适应性。接下来表格内容展示了应用最为广泛的6061合金所具备的力学性能指标。

7000系是铝合金中最强的材料。

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。

热处理技术

运用时效析出强化技术，本质上是在金属内部制造一种阻碍其形变的现象，通过特定温度下的热加工能够诱发时效析出，而未经过此工艺的车架在常温下也会发生时效效应，即把车架置于室内环境中，它会逐步变得更为坚固。

很多自行车车架选用6061T6铝合金打造而成。T6标识意味着该材料承受了热处理与时效强化。若缺少热处理环节，其力学性能将大打折扣，强度会骤降至原有水平的一半，甚至只有五分之一。

带有7075标识的自行配件，例如XTR曲柄这类，实际上并未实施热处理工艺，也就是说，它们没有经历时效过程，属于常温下的时效处理，7075合金材质本身必须经过热处理，这样其强度能够提升五倍之多

此外，7005合金也常被用于制作车架，其强度不及7075合金，不过它在常温下同样能够实现充分的时效效果，这种材料还可以通过Padded加工工艺制成薄板。然而材料本身的强度和杨氏弹性模量相对较低，因此需要通过增大管道直径来增强刚性，这种铝制粗管道通常被这样称呼。

(2)长时间使用外观不怎么变化

铝这种金属很容易被腐蚀，在空气中几乎找不到没有发生氧化的铝，放在空气中很快就会氧化形成一层很薄的氧化层。它之所以不会生锈，是因为这层氧化层达到一定厚度后能够阻止继续生锈。这层氧化层几乎是无色的，所以从外观上不容易察觉到变化，偶尔会呈现出白色。

另外，使用这种材质打造的自行车，骑行频次越高，内部受力循环越频繁，其承力能力也随之发生明显波动。当前为了追求轻量化，众多车架选用了厚度已趋极限的薄板材料。这些车架均以无疲劳极限的铝合金制成，究竟在持续使用后星空体育app下载入口，其强度会怎样演变呢！Dedacciai公司生产的SC61-10A等管道，其表面经过喷丸硬化加工，即KET处理，此举旨在增加疲劳的耐久性。据已公开的信息显示，这种工艺能将疲劳寿命提升至原来的两倍半。KET处理的核心原理在于，疲劳性破损通常从金属表层开始产生裂纹，因此通过强化表面硬度来加以预防。

铝合金车架的缺点

铝的弹性模量与刚性都相对较小，所以需要使用较粗的管道，或者通过调整其构造，例如设计成cross-over管、padded管等形式。

(2).需要进行热处理

必须经过加热处理，否则强度达不到要求。所以，规模较小的工厂通常没有财力购置加热处理设备。特别是6000系列的铝合金管，大多数情况下是由管道制造商规定加热处理的标准。

铬锰钢属于一种强度非常高的钢材，主要应用在必须承受冲击力、挤压压力、物料摩擦等恶劣工作环境，其损坏方式以磨损损耗为主，也有部分会出现断裂、变形现象。

性能作用

高锰钢一个关键特性是，当承受剧烈冲击或强力挤压时，其表面会迅速出现加工硬化，这种现象让硬化层具备优异的耐磨损能力，而钢材内部则依然维持奥氏体状态，从而拥有出色的韧性和延展性，这种性能是其他材料难以比拟的。不过，高锰钢的耐磨损优势只有在能够形成加工硬化的特定条件下才能充分展现，否则其表现会相当不佳。

如果只是耐用还是选择铬钼钢车架

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