铝框和碳框之间的优缺点是什么？

我正在寻找一辆山地自行车，并且将其范围缩小为Cannondale F29（根据评论，再加上我喜欢这辆自行车的外观）。

我的问题是，我应该去购买碳纤维自行车还是合金自行车？我身高6英尺4英寸，体重约125公斤；我知道碳非常结实，但我听说它刚走时，它会卡扣（而不是弯曲的合金）。

您认为这是一个有效的担忧吗？

各自的优缺点是什么？

我一直在研究很多，并在当地的自行车商店问我，因为我正在寻找一辆现代公路自行车。在失效方面-与钢相比，铝和碳都非常脆，据我所知（全部未经证实），如今它们都容易失效。钢铁也可能失败记得！我会对一篇精心撰写的有关不同镜框材料的失效率的文章感兴趣！好好照顾，这两种类型也可以持续很长时间。

一家自行车店告诉我，裂纹碳纤维可以修复到一定程度，方法是将树脂注入裂纹中，然后将其烘烤回去，显然，铝很难焊接回去。但是，他试图向我出售碳纤维自行车！

从理论上讲，可以构造碳纤维，使框架具有不同的属性-在需要变硬的地方变硬，在需要变硬的地方变硬。它可以比铝骑行更平稳。

但是，当涉及到这一点时，我怀疑您可能会用两种材料制成质量差的镜框！您可以试乘这两种型号，看看自己喜欢哪一种吗？

编辑：这是两个经过压力测试的视频。这不是最科学的方法，但是这种特殊的碳纤维框架比特定的铝制框架更为流行。做到这一点，你会！http://www.pinkbike.com/video/243228/

碳被视为昂贵而轻便，而铝则更重且更便宜。从所有实际目的来看，两者都足以胜任这项工作。在您正在寻找的价格点上（难得一见），Carbon在任何方面都不是明智之举和卓越之选。

如果您担心故障模式，则尽管有不同的原因，但两者都极有可能发生灾难性的故障。铝会疲劳，应力开裂然后失效，而碳则容易因冲击破坏而失效。

不必担心框架会发生故障，但是，老实说，我看到绷带，演员和医院里有很多人骑着完全可骑的自行车，而且从未亲自遇到过严重受伤的人摔坏框架。

除了车架，我碰巧拥有两辆几乎完全相同的山地车。一种带有Niner碳纤维前叉的铝（Orbea）。另一个是带有Niner碳纤维前叉的全碳Niner橡胶。我一直在寻找Niner碳纤维车架，以这样的一笔交易找到了整辆自行车，所以我买了它。两者都是单速和无内胎的。全碳纤维有2.1个轮胎，而铝质轮胎只有2.25个。

碳纤维只是平顺地骑行并且表现更好

• 骑行更柔和
• 更有效的踏板动作
• 更轻-更容易跳到前端和后端
• 更好地颠簸
  相同的根部/岩石部分，在碳纤维上反弹的次数更少，并且轮胎更小

成本

• 优势铝

骑

• 优势碳。
  它具有更多的弹性和上下。

踏板效率

• 优势碳。
  左右弯曲少。碳可以具有不对称的弯曲图案。

长寿

• 优势碳。
  铝疲劳。碳不疲劳。您骑了足够长的铝制自行车会失败。

灾难性故障

• ????
  我认为这是铝给我带来虚假优势的地方。如果我压扁了铝罐，如果它不折断怎么办-它失败了。如果您强调铝超过屈服点，它可能不会折断，但相对于车手，它以我所说的灾难性方式失败。应力使铝超过屈服点，它会显着变形，从而使您无法承受。前轮胎接触车架，您将要摔倒。车架/前叉必须更换。从骑手的角度来看，这是灾难性的失败。根据严格的定义，材料科学家会说不，这不是铝塑性变形的灾难性失败-那不是脆性失败。因此，公平地判断铝与碳在屈服点上的关系。您需要逐辆测量那辆自行车，但在大多数情况下，碳纤维自行车将具有更高的屈服点。

丁

• 优势铝。
  如果您用锤子敲打自行车，则可以先杀死碳。不要用锤子踩自行车。

当碳叉出来时，有很多恐慌，它们不那么坚固。叉子需要很大的压力，今天您会看到很多碳叉子。

铝VS. 碳纤维自行车

我看过视频，铝制框架在焊缝处卡扣，前垂直轴（前叉安装在该处）剪断了两个水平/横杆。尽管这些人在山地自行车上进行了许多大跃进。

我认为您在这两种情况下都将遇到问题。许多因素在这里起作用。材料质量（混合物，纯度，杂质等），材料的形成方式（压铸，浇注，激光金属烧结等），将其固定在一起的焊缝或胶水的质量（我假设它们使用某种形式）碳纤维的粘合力），材料厚度，结构设计以及其他一些因素。

与钢相比，从这两种材料获得的最大好处是重量轻，而碳纤维是迄今为止最轻的。下一个好处是腐蚀/生锈。铝不会生锈。但是它会被腐蚀。碳纤维不是金属，因此不会生锈。但是我认为腐蚀时对酸和碱更敏感。

钢材的最大优势是柔韧性，在断裂之前会弯曲很多。

截至最近，我一直在使用铝制自行车，山地自行车对我来说是一个很大的曙光。我现在不做任何大动作。因此，我不知道它将如何维持下去。但我可以看到它保持得很好。

而且，如果我要跳一堆，我会想要一些重量足够大的东西，这样我就可以更轻松地将它保持在自己身下。我担心碳纤维的重量太轻，以至于如果过分松开握持力，在空中可能会因为强风而失去它。

我会这样说。那些碳纤维公路自行车真是太甜了。我从没想过我会用一个手指就能拿起自行车，直到我看到其中一个。

至于耐撞性：失效前屈服的材料会吸收更多的能量。汽车是由冷轧钢制成，因此可以通过主要的碰撞测试。该特性减轻了受害者的G负担，无非如此。与能量吸收能力最密切相关的材料特性称为伸长率。伸长率是在材料实际破裂之前发生的，但是在其开始屈服之后会发生。碳纤维的伸长率很小，而6061-T6的伸长率为10-13％。工程师知道这一点，因此正在进行各种工作来改善CF能量吸收，例如使用PEEK作为树脂。CF确实吸收了一些能量，尤其是在剪切状态下加载时，但这并不是钻石框架管的基本加载方式。尽管在头管附近有一些挠曲挠曲，但是这些构件承受拉力和压力。叉腿几乎没有剪切力，因此抱怨CF叉会卡住。IMO CF叉比大多数铝叉更危险

一个问题是碳纤维是否适合用作BMX车架。GT制造了一个外观漂亮的箱形梁架，称为UB2。问题是工厂车手至少一次不会骑铝，而是回到铝上，因为他们所说的UB2速度很慢，尤其是在外面。最近了解到此投诉后，我一直在研究碳纤维中树脂的粘弹性是否可能吸收车手的能量，而且似乎很可能是。我们还有另一个线索，因为碳纤维制的公路车架因其阻尼性能而广受赞誉，因此，公路车架可能会有好处，而实际上这是大门起步时的不利之处。一些顶级专业BMX车手也坚持使用铝，我们可能会知道为什么。碳纤维结构的树脂含量为40％至50％，事实证明，在剪切和扭转方向上，碳纤维增强的聚合物吸收的能量最多是铝的8倍，约为3-4％。实际上，塑料与金属结合使用以阻尼振动和能量。它的名称为“约束层阻尼”。您将粘弹性材料放入结构系统中，它会阻尼系统并通过耗散能量来减少应力