鋁合金 （Al-Mg-Si,Al-Zn-Mg-(Cu)）

鋁合金 （Al-Mg-Si,Al-Zn-Mg-(Cu)）

鋁合金制作的車架。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并

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，

制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

金屬后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)可以制成名種各樣的材料。
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(制造飛機的材料)，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：溶體化處理后人工時效
-T7：溶體化處理后穩定化處理
-T8：溶體化、硬化加工、人工時效

6061合金的機械特性

7005，7075合金的機械特性

●鋁合金車架的優點

(1).可以制作重量輕的車架
鋁的比重輕但不夠硬，為了增強強度把它制成合金并施予熱處理。熱處理采用時效析出增強法，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

序的車架，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材料來制造。T6標志表示經過熱處理、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標志的自行車零件嚴格來講沒有經過太多的熱處理。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合金也常用來制造車架，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加工制成薄料。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么變化
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。為什么不生銹呢？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，騎這種材料制造的自行車時，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制作(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制作車架，

到底長時間使用后強度變化將是如何呢！Dedacciai公司制作的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。根據公開的數據，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。因此采用粗的管道，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。熱處理指標的各個廠家均視為機密。這也就成就了各種各樣的硬度。

其實，這些數據資料介紹也不是很重要，作為一般的愛好者看了之后八成有一半沒看明白。其實，這也很簡單的道理。會開車的不一定會修車，會修車的一定會開車。有些東西也不一定要研究的那么透徹。一切都那么透徹了。你玩的累不累啊？