Bao nhiêu năm một khung nhôm kéo dài trong một chiếc xe đạp du lịch?

Một khung nhôm kéo dài bao lâu trong một chiếc xe đạp du lịch?

[Đã xóa các câu hỏi thêm để rõ ràng.]

Lý lịch

Cho đến nay tôi thích nhôm hơn thép vì nhiều lý do, nhưng nếu thép kéo dài đáng kể, đối với chiếc xe đạp du lịch tiếp theo của tôi, tôi sẽ đi thép.

My Cannondale Badboy 2004 có một vết nứt trong khung alu. Tôi đã rất ngạc nhiên bởi điều này, tôi nghĩ rằng chiếc xe đạp của tôi sẽ kéo dài hơn 20 năm một cách dễ dàng. Hội thảo họ nói đây là khung chất lượng cao, mạnh mẽ, nhưng sau 10 năm khung alu có thể bị mỏi. Đặc biệt là nếu tôi sử dụng xe đạp của mình cả vào mùa đông và mùa hè, vì sự thay đổi nhiệt làm alu nhanh hơn. Họ nói rằng nó có thể được hàn, sẽ có giá thấp hơn đáng kể so với khung mới (nếu có), nhưng tôi nên chuẩn bị cho các vết nứt khác xuất hiện. Xưởng ký hợp đồng một thợ hàn chuyên hàn và sửa chữa khung xe đạp.

Tôi cũng tìm thấy một bài báo nghiên cứu khoa học về chủ đề này. Nếu ai đó có quyền truy cập vào ScienceDirect ( Cicero và cộng sự (2011): Phân tích nguyên nhân nứt trong khung xe đạp bằng hợp kim nhôm ), tôi sẽ quan tâm đến kết luận.

Tôi thích đi xe đạp du lịch, không phải xe đạp đường, xe đạp thành phố, v.v.

Tôi rất vui được cập nhật / làm rõ câu hỏi của tôi nếu cần, hãy bình luận.

Các chủ đề tôi đã nghiên cứu:

2. Bảo dưỡng khung nhôm
3. Loại khung nào tốt hơn cho xe đạp du lịch, thép hoặc nhôm?
4. Có thể sửa chữa một vết lõm trên khung nhôm?
5. Những ưu và nhược điểm giữa khung nhôm và carbon là gì?
6. Là mô-men xoắn phù hợp cho thép / nhôm? Tôi tìm thông số kỹ thuật mô-men xoắn ở đâu?
7. khung phi thép và tuổi thọ
8. http://forums.mtbr.com/frame-building/al nhôm-welding-cracked-frame-134600.html
9. http://singletrackworld.com/forum/topic/repairing-a-cracked-frame

Crack trong khung alu gần rìu phía sau (xe đạp lộn ngược):

Có rất nhiều câu hỏi vì vậy tôi sẽ giải quyết một trong tiêu đề.

Bao nhiêu năm một khung nhôm hiện tại sẽ kéo dài của một chiếc xe đạp du lịch?

Phụ thuộc:

• Không biết cấu trúc khung nhôm nào
  là yếu tố lớn hơn vật liệu
• Không biết sử dụng
  Sử dụng là một yếu tố lớn hơn vật liệu
• Không biết bạn sẽ chăm sóc xe đạp như thế nào
  Chăm sóc / bảo dưỡng là yếu tố lớn hơn vật liệu

Nhôm đã không thay đổi trong 10 năm

Tất cả những gì chúng tôi biết là chiếc xe đạp khung nhôm, chất lượng cao, mạnh mẽ cuối cùng của bạn đã tồn tại khoảng 10 năm

Dự đoán tốt nhất là khung nhôm tiếp theo, chất lượng cao, mạnh mẽ tiếp theo của bạn cũng sẽ kéo dài 10 năm
Thực sự đó là dự đoán tốt nhất

Điều đó mơ hồ như một đôi giày thể thao hiện tại sẽ kéo dài bao lâu?
Và dự đoán tốt nhất cho đôi giày thể thao tiếp theo của tôi sẽ kéo dài bao lâu là đôi cuối cùng của tôi kéo dài bao lâu.

Mệt mỏi nhôm và thép không mệt mỏi. Như đã nêu trong một nhận xét thép không mệt mỏi - cũng không phải lúc nào. Thép nhẹ thường sẽ không thừa nhận sự tăng trưởng vết nứt mỏi nếu ứng suất ứng dụng thấp hơn khoảng 10% cường độ của vật liệu. Vật liệu, chẳng hạn như hợp kim nhôm, không có bất kỳ giới hạn mỏi như vậy. Nếu tải theo chu kỳ được áp dụng, hợp kim nhôm sẽ luôn mỏi. Với cùng một sức mạnh, một chiếc xe đạp thép thường sẽ nặng hơn nhôm. Nhưng bạn nhận được một chiếc xe đạp ít bị mệt mỏi hơn nhiều. Với thép, bạn cũng có được một chiếc xe đạp sẽ mất một ding (vết lõm) và không ảnh hưởng đến sức mạnh cấu trúc đến mức độ của nhôm. Không hoàn toàn giống nhau nhưng ở cấp độ phân tử chúng có liên quan. Vật liệu khung

Tìm thấy một số trích dẫn. Chỉ vì nó trên Internet không làm cho nó đúng nhưng đây là một trích dẫn 5-10 năm.
Khung xe đạp: Nhôm Vs. Thép

Khung nhôm sở hữu tuổi thọ mỏi ngắn nhất của bất kỳ vật liệu nào được sử dụng để sản xuất khung xe đạp. Khung nhôm điển hình sở hữu tuổi thọ từ 5 đến 10 năm. Tuổi thọ mỏi của thép dài hơn nhiều, nhưng vật liệu đòi hỏi phải bảo trì nhiều hơn. Để ngăn chặn sự hình thành rỉ sét, khung thép phải được làm sạch và đánh bóng thường xuyên và phủ định kỳ bằng lớp chống gỉ ở bên trong khung.

Nếu bạn đang giảm giá thép vì nó sẽ bị rỉ thì bạn không chăm sóc xe đạp đúng cách. Một chiếc xe đạp thép được bảo quản và bảo quản đúng cách sẽ không bị rỉ sét. Và chắc chắn nó không bị rỉ sét trong thời gian sống của bạn. Bạn đã nói xe đạp từ thời cha ông kéo dài 40-50 năm - khá chắc chắn chúng là xe đạp thép.

Nếu bạn muốn không mệt mỏi và không bị rỉ sét thì hãy lấy titan.

Tôi đã nghiên cứu thêm về chủ đề này.

Câu trả lời ngắn gọn là một khung nhôm có thể kéo dài từ vài năm đến 50 năm / đời.

Câu trả lời dài là:

• Yếu tố chính là sự mệt mỏi (không tính các tai nạn): "Xu hướng của một vật liệu (kim loại) bị phá vỡ dưới tải tuần hoàn lặp đi lặp lại ở một ứng suất ít hơn đáng kể sau đó là độ bền kéo trong thử nghiệm tĩnh."
• Dấu hiệu kết thúc cuộc đời của một cấu trúc alu là một vết nứt mỏi, khi vết nứt đầu tiên xuất hiện, có lẽ nhiều điều sẽ đến. Một vài năm có thể đạt được bằng cách hàn nhưng nó sẽ thất bại ở một nơi khác. Kiểm tra thường xuyên là cần thiết để tránh một thất bại hoàn toàn.

Các yếu tố chính trong mỏi khung nhôm:

1. Thiết kế, sản xuất, hàn, vật liệu : yếu tố quyết định cho 90% chủ sở hữu xe đạp, vì họ không sử dụng chiếc xe đạp mà họ sẽ mệt mỏi khi sử dụng. Chúng tôi, trên diễn đàn này, có lẽ nằm trong 10% khác.
2. Điều kiện môi trường : mặn, ẩm, nhiệt độ lớn thay đổi tăng.
3. Sử dụng (trọng lượng người lái, địa hình): người lái nặng hơn mệt mỏi hơn và sử dụng nhiều hơn theo thời gian làm tăng cơ hội thất bại đáng kể. Đối với người dùng nặng, dù sao cũng mua khung tốt và chăm sóc xe đạp, có lẽ đây là yếu tố hạn chế. Đếm xem có bao nhiêu km một người thực tế có thể tham quan mỗi năm, điều này giới hạn tuổi thọ khung hình đến 5-10 năm hoặc tối đa ~ 200 000 km.

Các khuyến nghị để kéo dài tuổi thọ của khung nhôm:

• Thiết kế-sản xuất-hàn chất lượng cao có thể tồn tại lâu hơn đáng kể trong cùng điều kiện, chi tiền cho khung tốt.
• Bảo vệ khỏi điều kiện môi trường, không để bên ngoài vào mùa đông, bảo vệ khỏi độ ẩm khi không sử dụng.
• Đi xe với trọng lượng ít hơn.

Một hậu quả thực tế đối với tôi là một chiếc xe đạp khung nhôm cũ có rủi ro, cần kiểm tra cẩn thận khung để biết các thông tin và thông tin chiếc xe đạp đã được sử dụng bao nhiêu, nó được giữ như thế nào.

Một số tài nguyên thú vị hơn:

1. Thiết kế mỏi của khung xe đạp hàn sử dụng tiêu chí đa trục (Engineeringia Engineering, 2012)
2. Chế tạo và hỏng mỏi bằng nhôm (Người đóng thuyền chuyên nghiệp, 06 2012)
3. Sự hình thành các vết nứt mỏi trong các tinh thể đơn nhôm (Acta Metallurgica, 1961)
4. Thiết kế mỏi của các cấu kiện và cấu trúc nhôm (Bìa cứng, 1996)
5. Vật liệu thể thao: Khung xe đạp (Từ điển bách khoa về Vật liệu: Khoa học và Công nghệ, 2001)
6. Phân tích phần tử hữu hạn tham số của hình học khung xe đạp (Kỹ thuật thủ tục, 20114)
7. Thất bại mệt mỏi là gì và làm thế nào để tránh nó?

Yếu tố quan trọng của khung nhôm là hầu như tất cả các hợp kim nhôm, bất kỳ thứ gì tốt cho việc xây dựng đều phải chịu "làm cứng".

Điều này có nghĩa là, vì một miếng nhôm được "đạp" trong các chu kỳ giải phóng căng thẳng, nhôm có xu hướng ngày càng giòn hơn. Thép không thể hiện đặc tính này cho bất cứ điều gì gần cùng mức độ.

Ví dụ: Vài năm trước, tôi đã đi cắm trại trong một tour du lịch. Khi tôi đang lắp ráp lều của mình, một trong những cột nhôm nhiều đoạn đã phát triển một vết nứt ở cuối nơi cực tiếp theo "cắm vào". Di chuyển xung quanh tôi đã dựng lều xong, nhưng tối hôm sau, một số cực khác phát triển các vết nứt tương tự, và đến cuối chuyến đi, tôi cần phải thay thế toàn bộ. Năm sau, một người cắm trại khác trong nhóm cũng gặp vấn đề tương tự.

Không phải căng thẳng quá mức đã gây ra những vết nứt này, mà chỉ đơn giản là "đạp xe" để dựng lều lên và hạ xuống 50-60 lần. Khung xe đạp nhôm được làm bằng hợp kim tốt hơn và được chế tạo nặng hơn, nhưng cơ chế tương tự đang hoạt động, và thậm chí một khung không chịu bất kỳ căng thẳng cực độ nào sẽ ngày càng dễ gãy hơn khi sử dụng.

Tôi đã làm việc với một người là một nhà thiết kế xe đạp tại cannondale vài năm trước. Anh ấy đã nói với tôi rằng các khung được thiết kế để được tải theo chu kỳ 1.000.000 lần trước khi thất bại. Vì vậy, điều đó có nghĩa là khung có thể được tải đến mức căng thẳng thiết kế đầy đủ một triệu lần trước khi thất bại.

Ngoài ra hàn một khung bị nứt là một ý tưởng RẤT xấu. Nhôm được xử lý nhiệt. Hàn nó loại bỏ xử lý nhiệt và làm giảm nghiêm trọng sức mạnh của vật liệu. Đối với 7005 nhôm có nghĩa là đi từ độ bền kéo 41.000psi đến 28.000psi. Đó là giảm khoảng 30% sức mạnh.

Khung của chiếc xe này là hợp kim "Optimo" của Cannondale. Điều này có xu hướng nhẹ hơn và cứng hơn, cung cấp khả năng xây dựng khung mỏng hơn và phù hợp hơn. Tôi đã nghe nhiều người bị gãy xương Optimo, sẵn sàng quay trở lại cùng một lần nữa, vì một chuyến đi nhẹ nhàng như vậy .... Tôi không thấy bất kỳ vết nứt khung Furio nào ... Không phải là một chiếc xe đạp đua, nhưng địa ngục của khung cứng và kéo dài. Đây chỉ là 2c của tôi để xem xét ....

Sau khi sở hữu một khung 6061 alu (marin Larkspur lai xe đạp) với một bảo hành trọn đời, và đã nhận được không ít hơn ba khung thay thế bảo hành (mỗi lần sau khi xấp xỉ. 15k dặm đường) tất cả do ống đó chụp trong nửa do không mệt mỏi, tôi sẽ đề nghị chống lại việc cố gắng sửa chữa trên một khung alu. Nếu một phần của khung hình ở cuối vòng đời của nó, thì phần còn lại của khung hình cũng vậy. Có một lý do mà mọi bộ phận quan trọng của máy bay đều được thay thế sau một số giờ bay cố định, bất kể nó có dấu hiệu hao mòn hay không, và lý do là mệt mỏi.