Yao 發問時間: 運動單車 · 1 0 年前

自行車easton車架管材一問

請問easton鋁合金管材有何特殊之處?

特性較常見的6061與7005管材有何差異?

相較7005管材,兩者在騎乘上的路感有何差異?

兩者的重量、剛性,分別有何差異?

ps.上述皆假設車架相同,管材不同

謝謝解惑

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敢問benben

本人所問的easton鋁合金管材與6、7千系的鋁合金管

有何差異?謝謝

2 個已更新項目:

敢問大龜,

easton車架等級之分?

3 個已更新項目:

感謝"benben"與"大龜"兩位精闢詳盡的回答

但先前另一問題已給benben點數

這題點數只好讓給大龜

謝謝

3 個解答

評分
  • 1 0 年前
    最佳解答

    Easton的鋁合金管材也有分等級,

    也不是所有標上Easton商標的鋁車架就一定比較貴比較高級。

    拿Ultralite這個等級來說,

    本質上其實也是鋁合金7005,

    只是有些know how我們不甚清楚,

    但是Easton公司就是有辦法讓他們的7005鋁合金多抽一點,

    重量更輕一點,強度更高一點。

    就合金本質上來說都是7005,

    照道理來說踩踏感差異不會太大,

    路感的差異影響來自於車架的幾何設計上比較多,

    所以掛上Easton的mark並不代表就是性能表現的保證,

    不過他們的品管嚴格,

    敢在管材上打上印記代表他們對自家產品有絕對的信心。

    也因此標榜Easton管材的製品幾乎等於"品質"的保證。

    義大利Columbus的管材或是Dedaccidi的管材許多時候評價更勝Easton,

    不過這方面見仁見智,

    有時候心理作用可能還比較大,

    因為上測試台做應力測試時,

    實際差異可能沒想像中的大。

  • Lv 5
    1 0 年前

    板主晚安:

    底下是我再爬文看到的文章....

    你可以參考看看!!有很多機械材料的專有名詞....大都跟他的強度剛性有關...我節錄其中有關鋁合金的部份...

    ..其他的比較可以參考我列的參考網址..在該網站用"認識自行車材料"去搜尋..

    節錄如下...

    鋁合金 (Al-Mg-Si,Al-Zn-Mg-(Cu))

     

    很久以前就有用鋁合金製作的車架。輕而價格低是它的優點。但是從「輕」來說,當前與鐵素材比較相差並不大。老車手對它的反應是「雖輕但易彎曲 」。雖然經過多次改進,但是始終克服不了楊氏彈性模量低的缺點。最近的鋁合金車架,為了提高楊氏彈性模量,加大管道外徑,使用扁平管,或者對鋁管進行熱處理等,製造出輕而有剛性的車架,這種最新的鋁合金車架對車手來說,具有足夠的輕量與剛性。

    鋁合金是純鋁中加入Mg,Zn,Si,Cu等金屬的合金。鋁本身具有輕量、可塑性好、耐腐蝕等優點,加入其他金屬後顯著提高了機械性能。自行車所使用的鋁合金多數為6000系(Al-Mg-Si)和7000系(Al-Zn-Mg-Cu)兩種,經過熱處理(鋁耐高溫,在高溫下能改變性質)可以製成名種各樣的材料。

    6000系被認為是耐腐蝕、強度好、焊接性也好的材料。下表表示使用最多的6061合金的機械強度。

    7000系是鋁合金中最強的材料。尤其是7075是特超硬鋁(製造飛機的材料),但是它的焊接難度大,耐腐蝕性差(會發白)等。下表表示使用最多的7005和7075合金的機械特性。表中的有關熱處理以如下數字來表示:

    -0:完全退火

    -T5:人工時效(無溶體化處理)

    -T6:溶體化處理後人工時效

    -T7:溶體化處理後穩定化處理

    -T8:溶體化、硬化加工、人工時效

    (右圖)i-DRIVE車隊用在XC比賽時的鋁制輕量型車架,價格約2萬元。

    6061合金的機械特性

    熱處理

    伸長強度 (MPa)

    耐力

    (MPa)

    伸長

    (%)

    剪斷強度(MPa)

    布氏硬度

    疲勞強度(MPa)

    T5

    190

    148

    12

    119

    60

    67

    T6

    246

    218

    12

    155

    73

    67

    T83

    260

    246

    11

    155

    82

    -

      7005,7075合金的機械特性

    合金名稱 熱處理 伸長強度(MPa) 耐力

    (MPa) 疲勞強度(MPa) 伸長

    (%) 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

     

    ●鋁合金車架的優點

     

    (1).可以製作重量輕的車架

    鋁的比重輕但不夠硬,為了增強強度把它製成合金並施予熱處理。熱處理採用時效析出增強法,簡單地說,在金屬內形成一種妨礙金屬變形的物質。在某種高溫下進行熱處理時,會引起時效析出,若沒有經過這個程式的車架,也會引起常溫時效。就是說把車架放置在房間內也會逐漸變強。

    許多鋁合金制車架用6061T6材料來製造。T6標誌表示經過熱處理、時效。若沒有熱處理的話強度只能達到1/2,或者1/5的程度。

    有7075標誌的自行車零件(如XTR曲柄等),嚴格來講沒有經過熱處理。也就是說因沒有時效,因此是常溫時效。7075合金本來就必要進行熱處理,通過熱處理其強度可以增加5倍。

    另外,7005合金也常用來製造車架,它的強度比不上7075,但是它在常溫下也能夠進行足夠的時效的材料。這種材料也可用Padded加工製成薄料。但是材料本身的強度及楊氏彈性模量低,因此加粗管道直徑來提高剛性。通常被稱作鋁制粗管道的是這種類型。

    (2)長時間使用外觀不怎麼變化

    鋁本身是很容易受腐蝕的金屬,在空氣中幾乎不存在沒有被氧化的鋁,放置在空氣中馬上被氧化而形成很薄的氧化膜。為什麼不生銹呢?原因是該氧化膜達到一定的程度時防止繼續生銹。該氧化膜幾乎是無色因此外觀上不容易發現變化(有時會發白)。

    另一方面,騎這種材料製造的自行車時,騎的次數越多,應力發生的次數也高,強度也顯著引起變化。近來為了謀求輕量,許多車架使用薄料來製作(薄的程度已達到極限)。這些都是使用沒有疲勞極限的鋁合金來製作車架,到底長時間使用後強度變化將是如何呢!Dedacciai公司製作的SC61-10A等是表面施有噴丸硬化加工(KET處理)的管道,這種加工的目的是延長疲勞的壽命。根據公開的資料,能提高140%。,KET處理是:疲勞破壞是在金屬表面上所發生的裂縫為起因,因此用硬化加工技術來提高金屬表面的硬度。

    ●鋁合金車架的缺點

    1).鋁是彈性率及剛性低的材料。因此採用粗的管道,或者改變形狀如cross-over管、padded管等。

    (2).需要進行熱處理

    必需進行熱處理,否則強度不夠。因此一般的規模不大的工廠無能力購買熱處理設備。尤其是6000系的鋁合金管,多數情況是管道廠家指定熱處理條件。

  • benben
    Lv 7
    1 0 年前

    >以前曾經與多位車店老板討論過, 板主 提出的問題,在眾多種型號的 鋁合金 材質中,它們有何不同之處?...每位車店老闆都無法很詳細地回答這問題;但是有得到幾個車店老闆他們一致的粗淺性的答案,當時我還向其中一位車店老闆說:老闆給的答案是廠商廣告的 白痴答案 ,結果被老闆趕了出來,還罵我是故意拿高深的 冶金 問題來考他們,根本不是真正要買車的客人,那是一家號稱 技術本位 的自行車工作室型態車店,從此我就不再意材質的型號問題了,只要要求高等級的零配件型號時,材質的等級要求只能由廠商設定了,完全信賴廠商的作法,是一般車友 唯一 又 無奈 的態度.

    >我得到的 白痴答案 :在完全不與其他不同材料比較之下, 鋁合金 型號數越大,重量也越 輕 , 硬度 會被提升, 可塑造性 會遞減, 脆弱性 則會增加, 價格 會較貴,製造的失敗率稍高,車架 越硬 彈性越差,所謂 鋼性 應該是要有 彈力 的特性;所以 越硬 時, 鋼性 會變差.

    >除了 冶金達人 之外,一般的車友很難詳細地回答, 板主 想知道的答案,我個人程度不足,也是不能例外的,希望回答內容對 板主 有幫助 !

    2007-01-15 14:16:10 補充:

    > EASTON 是美國一家運動器材的製造廠,由該廠生產製造的 鋁合金 與 碳纖 運動器材,聞名世界各國的運動產品市場,常常會在電視轉播網球畫面背景上看到,它們賣的碳纖網拍也相當出名,在網頁上找到一報導關於 EASTON 公司的新聞,請板主參考.

    2007-01-15 14:17:03 補充:

    >至於 EASTON 它們生產的, 鋁合金 自行車架有何優劣問題,要我轉載一些連自己都看不懂的 冶金數據 ,我更無法認同自己如此作法,用來回答 板主 的疑惑,也許其他網友會有比較精確的發言內容,個人只能愛莫能助了.

    關於 EASTON 公司的報導:

    http://www.wheelgiant.com.tw/Bmu/ch/html/bmu_54/BM...

    2007-01-15 14:30:31 補充:

    >由上面網頁裡的報導中,可以發現 EASTON 公司,比較 強 的產品是 碳纖維 製品,好像不是 鋁合金 製品, 板主 所詢問的 車架 應該是 鋁合金管 與 碳纖管 複合製造的車架才是吧 ! ....如果確實如此,那麼評比的重點就不是 鋁合金 部份了,應該要把討論重點改為 碳纖維 那部份才是正確的.

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