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女子在郑州高速上被踹下车，哭诉一年被打二十次。
　　前几天，美骑发布了 《 镁合金应用领域的引领者：美骑专访广镁》的采访文章，有些车友表示对镁合金仍感觉半懂不懂。于是笔者今天再发一篇小文跟大家讨论这种新兴的热门材料：镁合金到底有多好？目前在自行车领域已经实现了哪些应用？未来的发展热点又在哪里？
　　镁合金对比其他合金的优势
　　大众车友接触得最多的自行车材料就是铝合金。
　　而现实是，我国铝资源矿石总储量只占世界的2.96%，位居世界第九，每年均需大量进口。
　　据估算，照目前的发展速度，大概在十年以内，国内铝矿石资源就会枯竭。而长期依赖澳大利亚的铝矿进口也为国内供应增加了不可控因素，不说进口的价格被牢牢掌握在对方手里，一旦两国在政治上发生对抗或者关系走僵，就会对资源供给造成非常大的威胁。如果澳大利亚方面说今天是300美金的价格，明天升到700美金，中国无法讨价还价，因为这是一个卖方市场。
　　那么在铝资源枯竭的情况下我们要找哪种材料来替代？镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一，而我国是世界上镁资源最为丰富的国家之一，镁资源矿石总储量占世界的21.7%，居世界第一，也是镁资源出口的第一大国。
　　镁的密度仅为1.74g/cm3，约为铝的2/3、钛的2/5、铁的1/4。镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金，镁合金比铝合金轻36%、比锌合金轻73%、比钢轻77%1。镁合金的延伸率和冲击抗力则明显好于压铸铝合金。
　　下图分别对比了几种典型金属结构材料与工程材料的比强度和比刚度2,表明镁合金特别适用于轻质结构件。弹性模量大、刚性好、抗震力强，减振性能比铝合金高30倍，承受冲击载荷能力比铝合金强。可见镁合金具有优良的力学性能。
　　在这里特别解释一下弹性模量，它是衡量物体抵抗弹性变形能力大小的尺度。在一定载荷作用下的物体，弹性模量越低，弹性模量变形相对越大，刚度越小，材料易发生变形柔性越好；弹性模量越高，材料发生弹性模量变形相对越小，刚度大，材料不易变形，脆性越强。
　　镁合金具有极高的压铸生产率。几种常用压铸镁合金及最常用的压铸铝合金A380和压铸锌合金AG40B的热物理性能见下表3。
　　由表可知：压铸镁合金与压铸铝合金和压铸锌合金一样，具有良好的流动性；其结晶潜热和热导率低于A380，凝固区间比A380大。因此，压铸镁合金具有良好的充型能力，充型后凝固速度较快，对压铸型的热冲击较小，可用于压铸薄壁件而不会出现热裂和欠铸等缺陷，并减轻压铸型的热疲劳现象，延长压铸型的使用寿命，缩短压铸件的留型时间，压铸生产速率比铝合金快约75%。
　　除了上述特点，镁合金的优势还体现在散热好和耐有机物和碱的腐蚀性能好，与纯镁的易燃、自爆、不稳定、活性强的特性完全不同。
　　镁合金对比碳纤材料的优势
　　现在在自行车材料领域，除了讨论合金，就是讨论碳纤维，大家都知道同样的重量下碳纤维的强度要比普通的金属高出许多，但相对高昂的价格为其制造了一定的门槛。
　　据自行车制造业内人士介绍，碳纤维，毕竟工艺中的手工成分多，不如镁合金那么适合大批量生产，因此它需要花费的成本和时间就比较大，对工艺的要求也比较高。这些因素直接影响成品的价格，也就让最终端的消费者要花更多的钱。
　　另一方面，环保是当今各行各业重视的话题，而碳纤维对环境的破坏是可观的。10年时丰田汽车发布的一项研究表明，碳纤维的原材料处理阶段，会产生大量的废气污水，而加工过程要排放更多的二氧化碳，同时其生产过程有可能导致工人的各种呼吸道疾病和皮肤病。碳纤维产品被丢弃后，将在土壤和水里存在非常久的时间，降解难度非常大，进一步对地球造成污染。所以，碳纤维是否是合适的绿色材料，还是个未知数。
　　而镁合金是二十一世纪新兴的环保材料，国外也把镁合金划为环保产业。其对环境无污染，可回收性能也让人相当满意。
　　国家扶持的政策优势
　　在目前的十三五规划里面，国家把镁合金列为非常重要的材料，因此对这一块的引导和扶持力度非常大。比如对河南和山西这种镁资源储量大的地方，国家的补助非常慷慨。实际上除了原材料的开采，在加工方面，只要是跟镁合金有关系的，国家都会给予很大程度的帮扶，资金动辄百万千万。
　　“以轻质、高强、大规格、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳为发展方向，发展高性能镁合金，重点满足大飞机、高速铁路等交通运输装备需求，加快镁合金制备及深加工技术开发，开展镁合金在汽车零部件、轨道列车等领域的应用示范。”摘自《新材料产业“十三五”发展规划》。
　　镁合金在自行车领域的现在与未来
　　全世界各国镁合金品牌共有200多种，这些品牌按化学成分可归为30多种。其中变形镁合金10多种，铸造镁合金20多种2。目前，这种材料主要被用于汽车工业、电子工业、航空、航天等工业，其中，用压铸镁合金来减少汽车重量已有70年历史。相对来说，它在自行车领域的应用对社会来说是个新鲜事。
　　对于广大车友来说，最熟悉的自行车镁合金零配件就是山地车的避震前叉外筒，这也是目前各大前叉品牌都已经推出且仍在争相研发升级的一个热点。其实，这种材料在车架、轮组、脚踏、把立、立管上的应用也是各位行业大咖们在努力思考的方向。
　　一提起镁合金轮，大家总是第一时间联想到街边自行车小店卖的那些浮夸风的山寨感十足的沉重的炫彩一体轮，马上摆出反感的态度。其实在常规轮组的轮圈中使用镁合金材料在不久的未来充满可能性，且可大有所为。某台湾著名自行车整车品牌已花五年时间研究镁合金轮圈，大陆也有不甘落后甚至走得更快更好的研发团队。这个团队现在研发的镁圈重量能达到270g，而铝圈重量目前最轻只能是360g，相比之下，镁合金轮圈能轻90克。不过这种产品目前还在测试阶段，已开发至第四个批次。乐观估计的话，能达到出货要求的成品会在一到两年后与车友见面，届时必定会掀起自行车产业革命性的新风潮，镁合金在其他配件上的进一步应用也就不在话下。而由于能满足自行车轻量化、高强度、强吸震这三个最关键的要求，镁合金的自行车应用必定会向中高端产品发展。只要再解决各种颜色的着色氧化的难题，使镁合金外观也能像铝合金那样多彩，同时不断改进其他工艺，提升产品质量，降低生产成本，相信这种绿色材料将大放异彩。
　　参考文献
　　1徐红霞,张修丽.21世纪的绿色环保材料――镁合金J. 海工程技术大学学报,2-325.
　　2余琨,黎文献,王日初,等.变形镁合金的研究、开发及应用J.中国有色金属学报,):277-288.
　　3吕宜振,翟春泉,王渠东,等.压铸镁合金的应用现状及发展趋势J.铸造,-53.
　　责任编辑：Alexa
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自行车的车体材料用什么比较好
目前，可以制造自行车车架的材料主要有以下几种：钢，铝合金，钛合金，镁合金，钪合金，碳纤维等等，一般市场上出现的车架主要有钢，铝合金，钛合金，碳纤维。钪合金和镁合金是最近的新兴材料，比较少见。
& & 1． 铝的金属疲劳性很差，为了说明这一点，我们看下面的几幅图。我们可以很明显的看到，铝的可乐罐很轻易的就被捏出了口子，而钢的水果罐头则安然无恙。铝材做的自行车架的致命弱点就是骑这种材料制造的自行车时，骑的次数越多，应力发生的次数也高，强度也显著引起变化。近来为了谋求轻量，许多车架使用薄料来制作(薄的程度已达到极限)。这些都是使用没有疲劳极限的铝合金来制作车架，这也就是为什么在专业的使用强度下一个铝架只能支持2-3年的原因。& && &
& && &2． 铝没有弹性，无法吸收骑行的震动。用铝材制作的硬尾车架会把绝大多数的震动直接传递到骑手的身体上。这就使铝车架坐起来相当的颠簸，乘骑的舒适感很差。由于铝的这两个缺陷，使得它不适合做一般的硬尾车架。但是竞赛的XC越野车架大多数使用铝合金，这是因为铝的重量可以做到很轻，而通过热处理和抽管技术也可以获得很大的强度，这就使得铝车架的竞赛性能很好（竞赛性能当然不会考虑选手的舒适程度和产品的使用寿命了）。而全减震车就没有这些顾忌了。由于拥有完全独立的减震结构用于吸收震动，并加上更为厚实和柔软的把胶和坐垫，铝没有弹性的缺点被完全的中和掉了。另外，铝较轻的质量使得它可以作成更大的截管面积，并在需要强度的地方进行局部的补强。所以说，铝是比较成熟而可靠的材料，并且在制作全减震车架的时候更有优势。
& && &钢是一种历史悠久的材料，从最普通的民用自行车到高端的竞赛级车辆，都或多或少的使用着钢材。除了冶炼技术的完善之外，钢也有其它材料所不能代替的优点：
& && &1． 加工性能好，铬钼钢是历史最悠久的自行车素材，对它的研究时间也最长，因此它的加工技术已经发展到一个相当稳定的程度。
& && &2． 强度大，从上文中我们可以看出相同体积下的钢材的强度远远大于铝合金和钛合金，因此合格的钢架的强度都可以让人放心。
& && &3． 乘骑感舒适，钢是一种具有良好的弹性的金属，用钢制作的车架，可以吸收骑行过程中所带来的震动。因此钢架不会向铝架那样让人感觉不舒服，特别适合用来做旅行车架。
& && &4． 钢的金属疲劳性要比铝强的多（从上文中的实验我们就可以看出来了），所以在相同的使用条件下，钢架的寿命也会比铝架长得多。
& && &当然，钢架也有其不可克服的缺点：
& && &1．重量，在极度追求器材轻量化的今天，钢7。8/立方厘米的质量让所有人对他望而却步。虽然可以使用轻量化的钢材，并且用抽管技术把管壁抽得极薄，可是还是很难把钢架的重量减到1600克以下。而很多铝架的重量只有1400克左右。这也就是在竞赛级别的车架中很少看见钢架的缘故。
& && &2． 生锈，相对于其他的材料，钢是比较容易生锈的。生锈会使钢的强度大幅度的下降，减少使用寿命。所以必须采取种种手段来防止钢材生锈。所以如果不是追求竞赛级的重量，又考虑车架的耐用程度的话，钢架无疑是很好的选择。但是需要指出的是，目前国内好的钢架要比好的铝架难找。首先好的纲架并不便宜，向雷诺853系列的高级钢架要好几千，而意大利科那歌的钢架则要上万。另外由于人们对铝架的偏爱，使得钢架难以销售。随着国内的自行车巨人——中华自行车公司的倒闭，好的钢架在国内几乎绝迹了，这真是一个遗憾啊！
& &&&钛是一种新兴的金属，这种新材料具有非常优越的性能，是制作顶级车架的最好的材料之一。
& && &1． 钛合金可以制作重量很轻强度又很大的车架，从上表中可以看出，钛的强度和钢差不多，但是重量也只有钢的一半多一点，因此同样强度的钛合金车架会比钢车架轻很多。
& && &2．钛合金具有非常好的弹性，这使得它在吸收骑行振动方面功不可没。用钛合金制作的车架具有非常良好的舒适性，而且钛是一种具有记忆性的金属，它在自己的形变范围内几乎具有无限的使用寿命，也就是说购买钛合金车架是一种一劳永逸的方法。一般来说，在专业的使用条件下，铝合金车架的使用寿命是2年，钢车架是8年，而钛车架则可以达到20年左右。
& && &3． 在正常的条件下，钛几乎不会发生腐蚀的现象。有其利就回有其弊，钛合金也有其不可避免的缺点，目前来说最头痛的就是一个字：贵！！按照金属的含量来说，钛其实并不是稀有金属。可是自然状态的钛元素一般以二氧化钛的形式存在着，提炼加工过程复杂，技术要求高，并花时间因此成本高。再有溶接加工极为困难，因为钛和氧的亲和力极强，和空气接触后马上变成二氧化钛，而二氧化钛硬而脆，该部分的强度会不断下降。必须用惰性气体小心焊接。通常所说的Tig焊接是：(Tig：钨、惰性气体的略语)用钨电极及氩气体进行弧焊接。钛的焊接必需隔绝空气下进行。由于以上原因钛车架价格很贵。一般国产的航轮和宝钛的3/2。5的钛合金车架的价格大概在3000元左右，而如果象AIRBONE或者LITESPEED的钛架的价格甚至上万。但是如果考虑到钛架的使用寿命，这个价格也就不会感到那么离谱了。
& && &碳纤维作为一种高科技材料使用在自行车上是最近十年的事情。严格来说碳纤维并不是单纯的碳元素，而是碳元素经过编织加工后利用环氧树脂粘和加固的一种混合物。早期的碳纤维由于技术上面的原因，使用的环氧树脂甚至会在阳光下分解。随着科技的进步，这种优秀材料的种种缺点在被逐渐克服。比如德国的K车架就使用了高级的16K的碳纤维，这种碳纤维的强度甚至超过了钢材，并且拥有终身保用的质量承诺。
& && &一般来讲，碳纤维作为自行车的材料拥有以下几个特点：
& && &1． 极轻的重量：1200克左右的碳纤维公路架已经到处可见了。由于碳的质量仅有1。6克/立方厘米，所以制作1公斤左右的车架已经不在是梦想。
& && &2． 吸收冲击性能好。碳纤维可以有效的吸收震动，并且保持很好的刚性。这种特点使得它成为很好的竞赛级的材料。
& && &3． 可以制作各种形状的车架。和一般的金属车架的制造过程不一样，碳纤维车架一般是先制作模具，然后在模具上付上碳纤片，最后用环氧树脂进行粘固。这种制作过程可以利用空气动力学作成风阻极小的车架。目前这种材料的毛病主要是以下两点：
& && &1．复杂的应力计算。构成碳纤维车架的是碳纤维，它的特点是拉伸强度强，但剪断强度弱，加工时需要进行复杂的应力计算(纵刚性、横刚性)，根据计算把碳纤维片重叠成型。一般来讲，碳纤维抗面的冲击相当好，而抗穿刺能力就很差了。就是说你横摔竖拍不要紧，就怕的是横摔竖拍的过程中碰到一两块锋利的小石子，那可就不是拿去焊一下就可以解决的了。
& && &2． 价格昂贵，和钛合金相比，碳纤维车架的价格有过之而无不及，向顶级的碳纤维车架的价格都要上万，而科那哥的C40和C50的价格甚至超过2万元。这主要是因为碳纤维车架的制作过程需要很多的手工，并且报废率很高，造成成本的大量上升。
& && &从外观上我们可以很容易的把这几种材料的车架区别开来。风格粗犷，造型狂野的是铝架。管体纤细，骨感十足的是钢架。而那没有任何涂装，浑身散发着金属光泽的就是钛架。碳纤维的表面则覆盖着各种3D布的表层，极具现代感。
& &&&要了解这些材料的特性，就有必要知道一些基本的概念和参数
& &&&1．强度（STRENGTH）。假设挂在金属棒另一端的重量，重到足以使金属棒产生永久的变形，也就是说，当移开重物时，金属棒仍然呈现弯曲，无法完全回复原状，即所谓的降伏(yield)。使材料达到降伏的力量因材料不同而不同，这就是所谓的强度。强度和车架的耐用度相关但和骑乘品质无关。强度 (strength)由材料的降伏强度(yield strength)决定。降伏强度和车架管材的品质、热处理制程及合金成份(某些品牌型式)有相当大的关系。
& &&&2.&&刚性 (STIFFNESS) 假设一根金属棒的一端固定在夹具上，另一端加上一定的重量使得这根金属棒暂时弯曲，当把那个重物移开时，金属棒立即回复原来的型状。同样的重量加诸于不同材料时，会产生不同的弯曲程度，这就是刚性。刚性影响车架的骑乘品质，因为车架最怕在正常骑乘时发生变型。刚性决定于材料的弹性系数，而相当重要的是弹性系数和金属的品质及其合金的成份无关。举例来说，所有种类的钢，基本上具有相同的弹性系数。
& &&&3．重量(WEIGHT)除了强度和刚性之外，重量也是一个议题。和刚性一样，重量受到材料合金成份的影响相当轻微。即便你的车架贴着&Lite Steel TM&(轻量化钢材)，事实上，所有的钢材几乎具有相等的重量。
& && &以下就是我们常见的几种材料的一些特性弹性系数 刚性&&强度&&降伏点& &重量 千克/立方米 钢材30 46到162 铝合金10到11 11到59 4到22退火后&&钛合金15到16.5　40到120
要注意，刚性和重量和材料的品质、热处理或合金成份无关。举例来说，所有的车用钢管，从大卖场的廉价单车到价值数千美元的单车都有相同的弹性系数30，以及490的重量。
& && &由上表中我们可以看出，我们用这几种材料做车架，在管材的形状和厚度相同的情况下，铝制车架的刚性只有钢制车架的三分之一，钛制车架也只有钢制车架的二分之一的钢性。也就是说，钢的车架是最结实的。当然实际情况下没有人会这样做车架，所以这个结论也就是不客观的了。
& && &铝作为一种在运动自行车上使用最广泛的材料，最大的优点就是他的重量。铝的刚性和强度都很低，但是铝可以通过增加单位体积上的材料来弥补这一缺憾，而重量仍然不大。另外相对于其他的运动自行车的高级材料，铝的价格很低。目前使用在高档铝架上的铝材（6000系列、7000系列）都是运用在航天方面的高级铝材。和一般的普通铝材相比，这些铝材无论是在强度还是刚性上都有显著的提高。而且厂家为了保证强度，都采取了使用较粗的管材、增大横截面积的做法，所以大多数的铝车架看起来都很粗犷。铝长时间使用外观不怎么变化。铝本身是很容易受腐蚀的金属，在空气中几乎不存在没有被氧化的铝，放置在空气中马上被氧化而形成很薄的氧化膜。为什么不生锈呢？原因是该氧化膜达到一定的程度时防止继续生锈，形成致密的氧化膜（三氧化二铝）。该氧化膜几乎是无色因此外观上不容易发现变化(有时会发白)
车架一般都是 00（XTC TEAM）7005 镁合金 钛合金 钪合金 这都是铝&&但是有一些 比铝轻比铝硬 的铝合金也可以& &7075铝材比较便宜又硬 也很轻是不错的选择&&镁合金的铝材比一般的铝材轻 硬度与6061的一样硬&&钛合金的铝材比镁合金轻 硬度与7075差不多 钪合金的铝材比钛合金轻&&硬度与7075差不多
& && &朋友们，了解了以上知识，你就能根据自己的需求、用途和爱好选择自己的车车了。
硬尾车架的弹性还得看后叉设计的~&&并不是光看材料~
楼上的说得极是，一辆车是一个完整的个体，要看材料、设计、工艺，三者都完善才是好东东。
那么，一般的越野骑行（不比赛），铝合金车架的安全寿命是几年呢？
那么，一般的越野骑行（不比赛），铝合金车架的安全寿命是几年呢？
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问游侠撒，他自诩为717技术第一人逗嘛。
问游侠撒，他自诩为717技术第一人逗嘛。
锋格 发表于
我从来没自诩过~
游侠，MQQ问一般的越野骑行（不比赛），铝合金车架的安全寿命是几年呢？
那么，一般的越野骑行（不比赛），铝合金车架的安全寿命是几年呢？
<font color="# 发表于
一般来说~&&视觉疲劳要先于金属疲劳发生~& &
好贴，顶一个
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