你知道嗎?鋁制車架騎起來最不舒服?鈦車架又軟又滑?鋼制車架有比較好的騎乘品質(zhì)但會(huì)隨著年代的久遠(yuǎn)而變形?
其實(shí)，以上皆非 。
長(zhǎng)久以來有為數(shù)眾多的關(guān)于車架材質(zhì)的說法其實(shí)是錯(cuò)誤的 。事實(shí)的真相是，只要選擇了合適的管徑、管壁厚度及車架幾何，用任一項(xiàng)現(xiàn)有的車架材料，都可以建造出符合你對(duì)騎乘品質(zhì)要求的車架 。
剛性、強(qiáng)度和重量
強(qiáng)度和剛性是大家經(jīng)常搞錯(cuò)的二個(gè)特性，要了解不同材質(zhì)車架間的差異，有必要弄清楚這二個(gè)特性的差異 。假設(shè)一根金屬棒的一端固定在夾具上，另一端加上一定的重量使得這根金屬棒暫時(shí)彎曲，當(dāng)把那個(gè)重物移開時(shí)，金屬棒立即回復(fù)原來的形狀 。同樣的重量加諸于不同材料時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不同的彎曲程度，這就是剛性 。另假設(shè)掛在金屬棒另一端的重量，重到足以使金屬棒產(chǎn)生永久的變形，也就是說，當(dāng)移開重物時(shí)，金屬棒仍然呈現(xiàn)彎曲，無法完全回復(fù)塬狀，即所謂的降伏(yield) 。使材料達(dá)到降伏的力量因材料不同而不同，這就是所謂的強(qiáng)度 。
剛性(Stiffness)
剛性影響車架的騎乘品質(zhì)，因?yàn)檐嚰茏钆略谡ｒT乘時(shí)發(fā)生變型 。剛性決定于材料的彈性系數(shù)，而相當(dāng)重要的是彈性系數(shù)和金屬的品質(zhì)及其合金的成份無關(guān) 。舉例來說，所有種類的鋼，基本上具有相同的彈性系數(shù) 。
強(qiáng)度(Strength)
強(qiáng)度和車架的耐用度相關(guān)但和騎乘品質(zhì)無關(guān) 。強(qiáng)度(strength)由材料的降伏強(qiáng)度(yield strength)決定 。降伏強(qiáng)度和車架管材的品質(zhì)、熱處理制程及合金成份(某些品牌型式)有相當(dāng)大的關(guān)系 。
重量(Weight)
除了強(qiáng)度和剛性之外，重量也是一個(gè)議題 。和剛性一樣，重量受到材料合金成份的影響相當(dāng)輕微 。即便你的車架貼著"Lite Steel TM"(輕量化鋼材)，事實(shí)上，所有的鋼材幾乎具有相等的重量 。
這兒有三種常見車架材質(zhì)的一些特性 。
彈性系數(shù)(剛性)　降伏點(diǎn)重量
鋁　10-1111-59(4-22煺火后)　168.5
鋼　3046-162490
鈦　15-16.540-120280
要注意，剛性和重量和材料的品質(zhì)、熱處理或合金成份無關(guān) 。舉例來說，所有的車用鋼管，從大賣場(chǎng)的廉價(jià)單車到價(jià)值數(shù)千美元的單車都有相同的彈性系數(shù)30，以及490的重量 。
任何告訴你某種特定品牌的鋼(或鋁、鈦)會(huì)更輕或有更佳剛性的人，都是在膨風(fēng) 。在不同品質(zhì)(同一材質(zhì))的管材之間，差異的是降伏強(qiáng)度，而非重量或剛性 。由上表得知，當(dāng)管徑、壁厚相同時(shí)，鋁制車架的剛性只有鋼制車架的三分之一，鈦制車架也只有鋼制車架的二分之一的鋼性 。鋁的降伏值和鋼或鈦相較之下顯得相當(dāng)脆弱，代表它比較容易損壞 。在重量方面，同樣規(guī)格的鋁制車架只有鋼制車架的三分之一，鈦製車架約為鋼製車架重量的二分之一 。
以上僅是一般性比較，并沒有太大的意義，因?yàn)闆]有人會(huì)用同樣的規(guī)格來打造這三種不同材質(zhì)的車架 。
實(shí)際的單車依材料的特性加入計(jì)算，選擇組成車架的每支管材的管徑和壁厚 。這時(shí)和車架剛性主要相關(guān)的為管徑，和強(qiáng)度主要相關(guān)的則為管材壁厚(管徑也會(huì)有相關(guān))，而管徑和壁厚則影響了車架重量 。
車架制造商必須衡量不同管徑、壁厚和車架剛性、強(qiáng)度、重量的關(guān)聯(lián)，作取舍 。
鋼與鈦
回到上表，你可以發(fā)現(xiàn)鈦制車架和鋼制車架幾乎具有同樣的強(qiáng)度，但只有鋼製車架的一半重量和一半剛性 。這樣的車架由于剛性變小，特別是在負(fù)重長(zhǎng)途騎乘時(shí)，會(huì)感到有點(diǎn)滑熘 。車架製造商可以用較大的管徑來加強(qiáng)剛性，雖然會(huì)增加一點(diǎn)重量，但仍會(huì)比一般的鋼制車架來得輕 。