Rama stalowa czy aluminiowa?

[diskordia]

przejrzyjcie posty Bogumiła.
skoro istnieją tematy perełki - to on chyba sam jest takim koralikiem.

[Bogumil]

6061 czy 7005 po utwardzaniu wydzieleniowym czyli po obróbce jaką stosuje się do wszystkich ram nadal będzie miało porównywalną granice plastyczności do tak słabej stali jak ta z której produkuje sie NS'y.
Taka słaba i plastyczna stal jest bardzo przyjemna w obróbce i dobrze spawalna dlatego pewne firmy produkują z niej ramy.
Po za tym wiele firm nie dysponuje dostatecznie wysoką technologią aby produkować ramy z duralu.

Napręzenia będą 1/4 tego dlatego że gdy będą wyższe to przekroczą granice zmęczeniową.
Po za tym raz na jakiś czas zdarza się naprężenie przekraczające tą granice i podchodzące pod Re.

Dlatego że dural ma taki moduł younga stosuje się gruby przekrój przez co sztywność ramy jest taka jak stalowej ale jej wytrzymałość jest dwukrotnie lub trzykrotnie większa na skutek mniejszego naprężenia wynikającego z dużo większego pola przekroju.
Dzięki temu naprężenie nie zbliża się do poziomu granicy zmęczeniowej w przeciwieństwie do ram stalowych.
Przez to że w ramach stalowych jest tak niewielki przekrój naprężenie jest na tyle duże że przekracza wytrzymałość zmęczeniową przy co drugim skoku.
Właśnie dlatego tak dużo NS'ów i innych stowych ramę pęka.

Teraz wytłumacz mi dlaczego stalowe ramy moich kolegów którzy nie latali moich dropów popękały a moja P2 nie pękła.

[FRmaniak]

Chłopie....
To tak jakbym ja się pytał czemu mój point cruscher nie pękł, a tyle demo, glory, summunów się połamało. Podajesz jakieś wartości które większości ludzi nic nie mówią. Co z tego że na aluminiowej rurze możesz powiesić 1200kg a na stalowej 400. Jaki to ma wpływ na wytrzymałość ramy? Ty cały czas piszesz o wytrzymałości rur z których są robione ramy, a nie wziąłeś pod uwagę tego że to nie rury są podatne na uszkodzenia w ramach rowerowych tylko spawy. Teraz przypomnij sobie co napisałeś wyżej, wydaje mi się że to że lepiej i łatwiej spawa się stal. Teraz wyciągnij wnioski.

[Bogumil]

Sam sobie przeczysz, spawy w ramie duraluminiowej są umocnione wydzieleniowo bo obróbce a w stalowej nie.
Po za to że na jakimś materiale powiesisz więcej to ściśle wiąże się z jego wytrzymałością.
Dural ma lepszy stosunek wytrzymałości do masy niż taka stal dlatego zrobienie ramy z tak słabej stali która będzie wytrzymalsza od duraluminiowej i jednocześnie będzie warzyć tyle samo, jest bardzo trudne.

Ale muszę dodać ze na skutek walcowania lub ciągnienia na zimno stalowe rurki mogą być znacznie wytrzymalsze ale nawet jeśli to i tak cała rama będzie o ok 30-40% mniej wytrzymała niż duraluminiowa która posiada znacznie grubsze przekroje.

[FRmaniak]

Nie przeczę sobie. Cały czas trzymam się swojego zdania. Ramy stalowe są tak samo wytrzymałe jak ramy z alu, a ich waga jest niewiele większa.

[pixel991]

Zgadzam się w pełni z FRmaniak, zrozum że te ramy są podobnie wytrzymałe. I przestań jechać tak na Ns'a bo robi dobre ramy, a to że się jakiś egzemplarz złamał to naturalne jak ktoś lata niczym worek ziemniaków to się nie dziwie. Nie wiem w jakim terenie jeździsz, ale P3 to nie jest sztywniakiem do fr tylko bardziej street/dirt (mniemam że masz nowszą wersję). Wmawiasz że aluminium jest wytrzymalszy i lżejszy x3, ale gdybyś miał identyczną ramę w wersji aluminium i stal to jestem pewien że tak cienkie rurki aluminiowe dużo szybciej by padły niż stalowe.

[MUSZEL]

nadstopy? Niee... może stal maraging będzie ok :p Rm do 2000 MPa, twardość powyżej 60HRC, super obróbka plastyczna i dobrze spawalna bo węgiel -> 0 :p tylko koszty i kto to obroni, i pewnie ciezka :p

[Bogumil]

Tak, gdyby rurki z duralu były tak cienkie, mogłyby paść szybciej od stalowych.
Ale właśnie o to chodzi, że dzięki niskiej masie duralu można pozwolić sobie na znacznie grubsze przekroje i uzyskanie wyższej wytrzymałości przy tak samo niskiej wadze ramy.
Dlatego ciężej zrobić ramę stalową o porównywalnej wytrzymałości do ramy z duralu.
Dural ma tą przewagę że można ramę obrobić cieplnie po spawaniu, co prawda utraci sie umocnienie zgniotem ale uzyska się umocnienie wydzieleniami w całym przekroju nawet w spoinach.
Jeśli chodzi o ramy stalowe to walcowane na zimno rurki mogą mieć nieco wyższą granice plastyczności od duralu ale hartowanie itp pospawanej ramy raczej nie wchodzi w grę.
Można ją odprężyć ale wówczas częściowo traci się umocnienie zgniotem i jej wytrzymałość spada a wzrasta ciągliwość.

Wytrzymałość ram aluminiowych bierze się z grubych przekrojów na które możemy sobie pozwolić ze względu na niską masę.
Mówiąc łopatologicznie jeżeli zrobicie hak z duralu i ze stali Cr-Mo... o takiej samej wadze to na tym z duralu powiesicie 2x więcej ale jego grubość też będzie znacznie większa niż haku stalowego.

Jeśli chodzi o stal maraging to była by 10x wytrzymalsza od duralu ale raczej nie stać by było nikogo na taką ramę już ze względu na cenę samej stali, nie wspominając o wielu problemach technicznych podczas wykonywania ramy.
Węgla zero ale równoważnik węgla pewnie 10x większy niż w przypadku C45.
Ona ma taki równoważnik węgla że nagrzewa się ją z piecem a hartuje się leżąc na powietrzu.

Na P2 latałem te same dropy co na DEMO:
http://www.pinkbike.com/photo/8941037/ DEMO+888
http://www.pinkbike.com/photo/4859922/ P2+66

[FRmaniak]

No ja też latałem te same dropy Pointem co ludzie latali na demo. I jaki z tego jest wniosek?
Żaden...

[Bogumil]

ale jakoś ludzie co nie latali takich dropów a jeździli na stalowych ramach po pewnym czasie mieli je popękane.
Stal nie zahartowana ma bardzo nisko położoną wytrzymałość zmęczeniową.
Dural też ma ją dosyć nisko ale dzięki temu że ma grube rurki naprężenie się nawet nie zbliża do wartości wytrzymałości zmęczeniowej.

[KubaLa]

[djwiocha]

Bogumil, a teraz odpowiedz na kilka prostych pytań:

1. Skoro stal jest gorsza od alu to czemu nie ma aluminiowych BMXów?
2. Skoro stal jest gorsza od alu to czemu nie ma aluminiowych streetówek, a jeśli ktoś katował street na alu to potem zbierał zęby?
2. Skoro stal jest gorsza od alu to czemu kierownice, karby, widelce do BMXów i streetówek są stalowe? Czyżby spiseg?

[MLYNoBIKER]

Przewiduję odpowiedź Bogumila - bo jest tańsza w produkcji

A ja z kolei spytam
Dlaczego szprychy są stalowe a nie aluminiowe?

W sumie znam odpowiedź... bo są tańsze w produkcji przecież

[Bogumil]

NIE
Akurat zdarza mi sie przebywać w środowisku BMXowym i oni bardzo zwracaja uwagę na wygląd.
To kwestia nastawienia ludzi, gdybyś zrobił ramę aluminiową to mogła by być sobie nie wiadomo jak dobra a i tak nikt by jej nie kupił bo to środowisko ma takie nawyki.
Wyobraź sobie BMXa ze stopów aluminium ludzie by powiedzieli ze to TESCO i tyle.
Po prostu są takie nawyki i koniec.
Żadna firma się nie odważy przerzucić na stopy aluminium ale nei dlatego że są gorsz tylko dlatego że ludzie i tak tego nie kupią.

Ale ja nie wiem o co wam chodzi z tym streetem przecież wielu ludzi lata w streecie na aluminiowych ramach.
Jest dartmoor 24 i 26player, spec P3, banshie morphine idt itp...
I ludzie którzy latają w streecie sobie chwalą.
Kiedyś w lato do nas wpadli na skatepark jacyś co latali jeszcze na tych starszych 24playerach i mówili ze NSy im popękały to kupili takie tanie ramki z alu i ciskają.
Mówili ze mieli podejście że jak się połamie to kupią nową a że się okazało ze juz dwa razy dłużnej latają niż na NSach.

[Bogumil]

Co do szprych to nie jest to spawana część i można je umocnić w znacznym stopniu na skutek obróbki cieplno-plastycznej i plastycznej na zimno.
Chociaż zdarzają się też szprychy z duraluminium.
Ale na szprychy stosuje się stal autentystyczną prawie bez węgla zawierająca 18%Cr i 8%Ni poddaną bardzo dużemu odkształceniu na zimno.

[mars]

Bogumil Twoje argumenty są bezsensowne podajesz przykład stopu aluminium 7075 z jego wysokim Re ale co z tego skoro nie wykonuje się z niego ram? Re stali cr-mo 4130 wynosi 460MPa. Ty natomiast porównujesz swój dural z stalą c45. Później wklejasz swoje zdjęcia jak skaczesz dropa na DEMO i P2 czego to dowodzi? Chciałeś się popisać? W dodatku argument że Twoi koledzy co jeździli na stalowych ramach je połamali. Sam połamałem kilka ALUMINIOWYCH ram (w tym jedną ze stopu Aluminium 7005) i idąc Twoim tokiem rozumowania przeczy to wszystkiemu to co napisałeś bo powinna wytrzymać przez to, że „ma kilka razy grubsze ścianki i nie zbliża się do granicy wytrzymałości zmęczeniowej”. Ram rowerowych nikt nie projektuje się z myślą, że wytrzyma spotkanie z drzewem a wklejasz zdjęcia NS’a w którym ewidentnie ktoś albo nie doleciał hopy albo wjechał w drzewo. Nie wiem dlaczego popękała na górnej rurze ale Ty zapewne stwierdzisz, ze to wina materiału. Jeśli bardzo chcesz mogę Ci wkleić zdjęcia połamanych aluminiowych ram p3/p2.

Brakuje Ci wiedzy, nie masz pojęcia jak i co bierze się pod uwagę przy projektowaniu czegokolwiek. Re nie jest wyznacznikiem dobrego materiału bierze się pod uwagę jeszcze inne rzeczy. Na swoje nieszczęście jak czegoś nie wiesz to tworzysz swoje teorie które nie pokrywają się z rzeczywistością, ale nie masz zamiaru przyznać się do błędu przez to piszesz coraz bardziej bezsensowne argumenty. „Ktoś przyjechał na skatepark i mówił że im NS’y popękały…” Wróżę Ci marną karierę jako przyszły konstruktor.

[MLYNoBIKER]

@Bogumil
nie lubię sypać ostrzeżeń więc proszę - edytuj posty a nie pisz jeden pod drugim.

[Bogumil]

@MARS
Po 1)
Jak bys wiedział o co chodzi to byś wiedział ze stal C45 jest mocniejsza od Cr-Mo 4130 bo to wynika z tego że ma wyższy równoważnik węgla.
Stale stopowe i węglowe w temperaturach do 300*C posiadają podobne właściwości jeżeli zostały obrobione na taką samą twardość
Wiec wychodzi na to ze porównywałem dural z wytrzymalszą stalą.
I robiłem to dlatego ze jest to górna granica zapewniająca dobrą spawalność.

Po 2)
Stal Cr-Mo 4130 ma Re 460Mpa ale po Hartowaniu i wysokim odpuszczaniu.
Spoiny mają co najwyżej 320MPa.
Ale najpewniej znacznie mniej na skutek tego że spoina to nie obrobiony plastycznie ani cieplnie odlew.
A tyle MPa może mieć dural po przesycaniu i starzeniu.
Ale wy nie rozumiecie że to nie jest monolityczna część i jak wiele metalurgicznych problemów dochodzi podczas spawania.
Bo 460 MPa w spoinie nie będzie, ani w strefie wpływu ciepła a łańcuch jest tak silny jak jego najsłabsze ogniwo.

Po 3)
Z mojej wypowiedzi wynika ze pod uwagę nie bierze się Re tylko wytrzymałosć zmęczeniową wysoko cyklową.
I podczas normalnego użytkowania ramy zdarzają się niedoloty przodem, tyłem itd...
Czasem nawet takie że zrzuca z roweru.

Po 4)
Co do spawania 7075 to mojego kumpla ojciec zajmuje się składaniem motocykli na zamówienie i zamawia ramy spawane ze stopu 7075 więc da się.
Chociaż rozumiem że się czepiacie bo faktycznie rowerów się z trudno spawalnych stopów nie spawa.

Wy po prostu ubzduraliście sobie że stal Cr-Mo to nie wiadomo jak wytrzymały stop i co chwile podajecie jakieś dziwne argumenty o których sami nie macie pojęcia bo naczytaliście się broszurek firm rowerowych albo jakichś głupot z wikipedii.
Z matematycznego punktu widzenia wychodzi ze stosunek wytrzymałości do masy duralu jest znacznie lepszy.

[KubaLa]

Z matematycznego punktu widzenia wychodzi ze stosunek wytrzymałości do masy duralu jest znacznie lepszy.

Właśnie dlatego w samochodach sportowych można stosować tylko klatki z rur... stalowych.
Żeby nie było:
Stal węglowa, ciągniona na zimno, zawierająca maks. 0,3% węgla .

Faktycznie, ma to sens.