為什麼剎車不用鈦合金螺絲

1. F1鈦合金剎車，售價20萬

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剎車是系統性工程，假如沒有一定相關知識儲備，教授不建議擅自改動，而且施工也需要找有資質的修理廠或改裝店，畢竟大型改裝店的經驗更多，施工過程也更加完善、有效率，各種細節問題也會處理妥當。但作為普通消費者想要提升剎車性能，教授建議更換更高性能的剎車皮就好了，不要過分追求所謂的多活塞卡鉗。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

2. 如何判斷一輛自行車的好壞

自行車包含24個大件，其中比較主要的就是變速器和車架了，

SHIMANO運動級別的山地越野用套件，從低到高的名稱依次是：TOURNEY；ALTUS；Acera；ALIVIO；Deore；Deore LX；Deore XT；XTR；更低的C050，SIS之類民用變速不在此列，另外還有HONE（介於XT和LX之間，適用重型XC和AM）；SAINT（介於XTR和XT之間，適用於AM和FR）；適用於小輪車的DXR，capreo用的較少，也暫不探討。

SHIMANO運動級別公路用套件，從低到高的名稱依次是：2200，SORA，TIAGRA，105，Ultegra，DURA-ACE；更低的用於民用的A050和SIS都不在此列。

三：SHIMANO各等級套件的檔次定位

公路：DURA-ACE是頂級競賽級，Ultegra稱為專業訓練級，105是專業入門級，TIAGRA是業余級別，SORA是娛樂級，2200算是入門娛樂級。這其中105是個分水嶺，105（含）以上都可稱之為專業級。

山地：XTR是頂級競賽級，Deore XT是頂級訓練級，Deore LX是 專業訓練級，Deore是專業入門級，ALIVIO是頂級娛樂級，Acera和ALTUS都是娛樂級，TOURNEY算是入門娛樂級。Deore是個分水嶺，Deore（含）以上都可以稱為專業級。

以上的級別分法是比較含糊的，所謂娛樂就是特指非代步的騎行運動，下面再來精細分級

四：SHIMANO個等級套件的詳細區別

截至現在（2007年2月）SHIMANO各等級套件的型號為

山地：TOURNEY；ALTUS；Acera(M340)；ALIVIO(M410)；Deore(M530 碟剎為M535)；Deore LX(M580 碟剎為M585)；Deore XT(M760 碟剎為M765)；XTR(M970 碟剎為M975)；另外還有HONE(M600；SAINT(M800)

公路用套件：2200，SORA(3300)，TIAGRA(4500)，105(5600)，Ultegra(6600)，DURA-ACE(7800)

詳細比較只討論這些最新的型號，從每個零件的細節開始比較，看完了就會明白，各個等級到底差在哪裡。

山地： TOURNEY嚴格來說不算完整的一套套件，它的定位是入門運動 支持6/7速

Acera和ALTUS沒有顯著的區別，價格也相差很小，可以簡單的理解為同一層次，Acera主要配置8速，而Acera和ALTUS主要配置7速（其實他們都可以同時兼容7速和8速），相對TOURNEY來說，增加了8速的支持， Acera的後撥連接銷其中有一個軸套上有氟塗層，阻力更小更耐磨些。

ALIVIO同為8速套件，現在的M410已經是很完整的套件，除了含有Acera的特性，相對Acera高級之處在於

1.後撥使用了寬連接，有兩個連接銷採用了氟塗層

2.前撥使用了寬連接

3.變速手柄的形式從Acera和ALTUS的EZ FIRE PLUS變為了更高級的RAPIDFIRE PLUS

4.曲柄開始採用OCTALINK花鍵連接

5.這個等級的花鼓開始使用鋁快拆

6.配套的HG50飛輪鍍鉻

Deore 從Deore開始，全部採用了MEGA 9系統，全為9速了，Deore除了含有ALIVIO的特性，相對ALIVIO的高級之處在於

1.後撥導輪使用不銹鋼螺釘，鉻化鋼軸承，接片樞軸有O型環密封，並且開始採用低位標准型設計

2.花鼓軸擋採用超級拋光，軸碗採用滾筒拋光，雙層迷宮密封

3.9速HG飛輪 HG50-9採用鍍鎳鋼材質

4.M530和M535的手柄都採用了雙控手柄

5.前撥連接鋼鍍鋅，鏈罩為鋼鍍鉻

6.曲柄採用中空HOLLOW TECH一代技術曲柄，OCTALINK八角花鍵連接，不銹鋼螺絲。大齒片和中齒片為鋁材質，小齒片為鋼材質，曲柄臂為鋁材質

7.HG53鏈條使用灰色/棕色鋼材質

Deore LX 除了含有Deore的特性，相對Deore的高級之處在於

1.後撥材質更硬更薄些，相應的採用了靜電著色

2.花鼓軸碗採用非滾筒拋光

3.M580飛輪採用了珍珠白處理的鋼材質

4.HG73鏈條採用了灰色/灰色鋼材質

5.曲柄採用了一體式中軸和HOLLOW TECH II中空二代技術，曲柄臂為鍛造鋁材質

Deore XT 除了含有Deore LX的特性，相對Deore LX高級之處在於

1.後撥張力輪採用密封軸承，接片樞軸雙O型環密封，導板樞軸也有O型環密封，4個連接銷全部有氟塗層，內外導板全部採用鋁材質。

2.曲柄臂採用高硬度鍛造鋁，大齒片採用7075鋁材質切削，中齒片和小齒片都是高硬鋁，螺釘全為鋁材質

3.飛輪採用合金支架

XTR除了含有Deore XT的特性，相對於XT的高級之處在於

1.XTR全新改款，M970多處大變動，詳見隨處可見的M970介紹，這里就不重復了。

2.後撥的導輪和張力輪全部採用密封軸承，各連接都採用超硬冷鑄鋁，陽極電鍍著色

3.花鼓的檔和碗全部採用超級拋光，並且使用不銹鋼滾珠，花鼓殼使用高硬鋁，M970/975新改進後花鼓密封，新型4棘爪間隙更小，軸心使用鈦合金。

4.飛輪採用超硬合金支架，最大4片齒片為鈦合金

5.7701鏈條採用鍍鋅合金材質

6.曲柄採用超硬冷鑄鋁，大齒片和小齒片是7075鋁切削，中齒片為鈦合金符合材料，螺絲全部超硬鋁

公路車：2200的定位是入門的娛樂級，有平把組件和彎把組件，支持8速，不能算是完整的一套套件

SORA是娛樂級，同樣是8速的，除了含有2200的特性之外，相對2200的高級之處在於

1.後撥的多個鋼部件加上了珍珠白塗層，更耐磨

2.前撥內鏈接鍍鋅，更耐腐蝕

3.曲柄經過了拋光，有OCTALINK八角花鍵版本

4.前後花鼓都使用了橡膠密封

TIAGRA採用了9速變速，除了含有SORA的特性之外，相對SORA高級之處在於

1.後撥採用了寬鏈接，支持9速，外鏈接鏈接銷進行了密封處理，保持潤滑，2個鏈接銷的襯套含有氟塗層

2.前撥採用了寬鏈接，支持9速，內鏈接鍍鉻

3.手變使用新的人體工程學設計，支持9速，可視化檔位顯示

4.夾器使用帶塗層軸承墊圈

5.使用了集成中軸結構（不是中空二代）

6.前後花鼓採用迷宮式接觸密封

7.配套的HG53鏈條支持9速，使用鉻化處理鏈接銷

從105開始，全部採用了10段變速，105除了含有TIAGRA的特性之外，相對TIAGRA的高級之處在於

1.後撥接片樞軸採用了O型環密封，內外導板都使用了鋁合金材質，更輕，更潤

2.前撥鏈接全部採用鋁合金材質，鏈條導板鍍鉻

3.手變支持10速

4.剎車塊採用了套裝式剎車塊固定座，即剎皮橡膠部分固定於金屬剎皮盒中，剎車皮更換更方便，而且剎車效果更好

5.牙盤中軸採用HOLLOW TECH II中空二代技術，鉻鉬合金鋼中軸，鑄鋁曲柄，鋁齒片

6.10速飛輪使用合金支架，鍍鎳鋼材質

ULTEGRA除了含有105的特性之外，相對105的高級之處在於

1.後撥張力輪採用了密封軸承，接片樞軸雙O型環密封，板體樞軸O型環密封，內外鏈接銷全部密封軸承，4個軸承全部氟塗層

2.前撥鏈接使用單套管密封軸承

3.架器採用冷鑄鋁，有軸承墊圈和插入式軸承

4.中軸採用鋁合金材質，齒片採用超硬鋁材質切削

5.飛輪更精細加工

6.鏈條使用鍍鋅合金

DURA-ACE除了含有ULTEGRA的特性，相對 ULTEGRA的高級之處在於

1.後撥張力輪和導輪都使用密封軸承，內外鏈接都使用超硬冷鑄鋁，所有鏈接銷全部密封+氟塗層，所有樞軸雙O型環密封

2.前撥內外鏈接全部使用超硬冷鑄鋁，內外導板都採用鍍鎳鋁材質

3.雙控手柄使用工程復合物接片，陽極電鍍手柄

4.架器採用超硬冷鑄鋁，所有轉點使用帶塗層和插入式軸承

5.曲柄使用加強型大型支架，陽極電鍍超硬冷鑄鋁曲柄臂，陽極電鍍超硬鋁切削加厚齒片，超硬鉻鉬鋼中軸

6.花鼓使用不銹鋼滾珠

7.飛輪片最大的4齒使用鈦合金鍍鎳材質

8.鏈條內外板全部鍍鋅，鏈條銷鉻化處理

當然還有美國sram（速聯）他的性價比很高

自行車架

目前，可以製造自行車車架的材料主要有以下幾種：鋼，鋁合金，鈦合金，鎂合金，鈧合金，碳纖維等等，一般市場上出現的車架主要有鋼，鋁合金，鈦合金，碳纖維。鈧合金和鎂合金是最近的新興材料，比較少見。 要了解這些材料的特性，就有必要知道一些基本的概念和參數

1． 強度（STRENGTH）。假設掛在金屬棒另一端的重量，重到足以使金屬棒產生永久的變形，也就是說，當移開重物時，金屬棒仍然呈現彎曲，無法完全回復原狀，即所謂的降伏(yield)。使材料達到降伏的力量因材料不同而不同，這就是所謂的強度。強度和車架的耐用度相關但和騎乘品質無關。強度(strength)由材料的降伏強度(yield strength)決定。降伏強度和車架管材的品質、熱處理製程及合金成份(某些品牌型式)有相當大的關系。

2． 剛性 (STIFFNESS) 假設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彎曲，當把那個重物移開時，金屬棒立即回復原來的型狀。同樣的重量加諸於不同材料時，會產生不同的彎曲程度，這就是剛性。剛性影響車架的騎乘品質，因為車架最怕在正常騎乘時發生變型。剛性決定於材料的彈性系數，而相當重要的是彈性系數和金屬的品質及其合金的成份無關。舉例來說，所有種類的鋼，基本上具有相同的彈性系數。

3． 重量(WEIGHT)除了強度和剛性之外，重量也是一個議題。和剛性一樣，重量受到材料合金成份的影響相當輕微。即便你的車架貼著"Lite Steel TM"(輕量化鋼材)，事實上，所有的鋼材幾乎具有相等的重量。

以下就是我們常見的幾種材料的一些特性

彈性系數(剛性) 強度 (降伏點 ) 重量(千克/立方米)

鋼材 30 46---162 7800---8200

鋁合金 10-11 11-59(4-22退火後) 2700—3200

鈦合金 15-16.5 40-120 4500—4700

要注意，剛性和重量和材料的品質、熱處理或合金成份無關。舉例來說，所有的車用鋼管，從大賣場的廉價單車到價值數千美元的單車都有相同的彈性系數30，以及490的重量。

由上表中我們可以看出，我們用這幾種材料做車架，在管材的形狀和厚度相同的情況下，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。也就是說，鋼的車架是最結實的。當然實際情況下沒有人會這樣做車架，所以這個結論也就是不客觀的了。

鋁作為一種在運動自行車上使用最廣泛的材料，最大的優點就是他的重量。鋁的剛性和強度都很低，但是鋁可以通過增加單位體積上的材料來彌補這一缺憾，而重量仍然不大。另外相對於其他的運動自行車的高級材料，鋁的價格很低。

目前使用在高檔鋁架上的鋁材（6000系列、7000系列）都是運用在航天方面的高級鋁材。和一般的普通鋁材相比，這些鋁材無論是在強度還是剛性上都有顯著的提高。而且廠家為了保證強度，都採取了使用較粗的管材、增大橫截面積的做法，所以大多數的鋁車架看起來都很粗獷。

鋁長時間使用外觀不怎麼變化。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。為什麼不生銹呢？原因是該氧化膜達到一定的程度時防止繼續生銹，形成緻密的氧化膜（三氧化二鋁）。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)

以上都是鋁的優點，但是這種材料也有兩個致命的缺點。

1． 鋁的金屬疲勞性很差，。

我們可以很明顯的看到，鋁的可樂罐很輕易的就被捏出了口子，而鋼的水果罐頭則安然無恙。鋁材做的自行車架的致命弱點就是騎這種材料製造的自行車時，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製作(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製作車架，這也就是為什麼在專業的使用強度下一個鋁架只能支持2-3年的原因。

2．鋁沒有彈性，無法吸收騎行的震動。用鋁材製作的硬尾車架會把絕大多數的震動直接傳遞到騎手的身體上。這就使鋁車架坐起來相當的顛簸，乘騎的舒適感很差。

由於鋁的這兩個缺陷，使得它不適合做一般的硬尾車架。但是競賽的XC越野車架大多數使用鋁合金，這是因為鋁的重量可以做到很輕，而通過熱處理和抽管技術也可以獲得很大的強度，這就使得鋁車架的競賽性能很好（競賽性能當然不會考慮選手的舒適程度和產品的使用壽命了）。

而全減震車就沒有這些顧忌了。由於擁有完全獨立的減震結構用於吸收震動，並加上更為厚實和柔軟的把膠和坐墊，鋁沒有彈性的缺點被完全的中和掉了。另外，鋁較輕的質量使得它可以作成更大的截管面積，並在需要強度的地方進行局部的補強。所以說，鋁是比較成熟而可靠的材料，並且在製作全減震車架的時候更有優勢。

鋼是一種歷史悠久的材料，從最普通的民用自行車到高端的競賽級車輛，都或多或少的使用著鋼材。除了冶煉技術的完善之外，鋼也有其它材料所不能代替的優點：

1． 加工性能好，鉻鉬鋼是歷史最悠久的自行車素材，對它的研究時間也最長，因此它的加工技術已經發展到一個相當穩定的程度。

2． 強度大，從上文中我們可以看出相同體積下的鋼材的強度遠遠大於鋁合金和鈦合金，因此合格的鋼架的強度都可以讓人放心。

3． 乘騎感舒適，鋼是一種具有良好的彈性的金屬，用鋼製作的車架，可以吸收騎行過程中所帶來的震動。因此鋼架不會向鋁架那樣讓人感覺不舒服，特別適合用來做旅行車架。

4． 鋼的金屬疲勞性要比鋁強的多（從上文中的實驗我們就可以看出來了），所以在相同的使用條件下，鋼架的壽命也會比鋁架長得多。

當然，鋼架也有其不可克服的缺點：

1． 重量，在極度追求器材輕量化的今天，鋼7。8/立方厘米的質量讓所有人對他望而卻步。雖然可以使用輕量化的鋼材，並且用抽管技術把管壁抽得極薄，可是還是很難把鋼架的重量減到1600克以下。而很多鋁架的重量只有1400克左右。這也就是在競賽級別的車架中很少看見鋼架的緣故。

2． 生銹，相對於其他的材料，鋼是比較容易生銹的。生銹會使鋼的強度大幅度的下降，減少使用壽命。所以必須採取種種手段來防止鋼材生銹。

所以如果不是追求競賽級的重量，又考慮車架的耐用程度的話，鋼架無疑是很好的選擇。

但是需要指出的是，目前國內好的鋼架要比好的鋁架難找。首先好的綱架並不便宜，向雷諾853系列的高級鋼架要好幾千，而義大利科那歌的鋼架則要上萬。另外由於人們對鋁架的偏愛，使得鋼架難以銷售。隨著國內的自行車巨人——中華自行車公司的倒閉，好的鋼架在國內幾乎絕跡了，這真是一個遺憾啊！

鈦是一種新興的金屬，這種新材料具有非常優越的性能，是製作頂級車架的最好的材料之一。

1． 鈦合金可以製作重量很輕強度又很大的車架，從上表中可以看出，鈦的強度和鋼差不多，但是重量也只有鋼的一半多一點，因此同樣強度的鈦合金車架會比鋼車架輕很多。

2． 鈦合金具有非常好的彈性，這使得它在吸收騎行振動方面功不可沒。用鈦合金製作的車架具有非常良好的舒適性，而且鈦是一種具有記憶性的金屬，它在自己的形變范圍內幾乎具有無限的使用壽命，也就是說購買鈦合金車架是一種一勞永逸的方法。（笑）一般來說，在專業的使用條件下，鋁合金車架的使用壽命是2年，鋼車架是8年，而鈦車架則可以達到20年左右。

3． 在正常的條件下，鈦幾乎不會發生腐蝕的現象。

有其利就回有其弊，鈦合金也有其不可避免的缺點，目前來說最頭痛的就是一個字：貴！！

按照金屬的含量來說，鈦其實並不是稀有金屬。可是自然狀態的鈦元素一般以二氧化鈦的形式存在著，提煉加工過程復雜，技術要求高，並花時間因此成本高。再有溶接加工極為困難，因為鈦和氧的親和力極強，和空氣接觸後馬上變成二氧化鈦，而二氧化鈦硬而脆，該部分的強度會不斷下降。必須用惰性氣體小心焊接。通常所說的Tig焊接是：(Tig：鎢、惰性氣體的略語)用鎢電極及氬氣體進行弧焊接。鈦的焊接必需隔絕空氣下進行。由於以上原因鈦車架價格很貴。一般國產的航輪和寶鈦的3/2。5的 鈦合金車架的價格大概在3000元左右，而如果象AIRBONE或者LITESPEED的鈦架的價格甚至上萬。但是如果考慮到鈦架的使用壽命，這個價格也就不會感到那麼離譜了。

碳纖維作為一種高科技材料使用在自行車上是最近十年的事情。嚴格來說碳纖維並不是單純的碳元素，而是碳元素經過編織加工後利用環氧樹脂粘和加固的一種混合物。早期的碳纖維由於技術上面的原因，使用的環氧樹脂甚至會在陽光下分解。隨著科技的進步，這種優秀材料的種種缺點在被逐漸克服。比如德國的K車架就使用了高級的16K的碳纖維，這種碳纖維的強度甚至超過了鋼材，並且擁有終身保用的質量承諾。

一般來講，碳纖維作為自行車的材料擁有以下幾個特點：

1． 極輕的重量：1200克左右的碳纖維公路架已經到處可見了。由於碳的質量僅有1。6克/立方厘米，所以製作1公斤左右的車架已經不在是夢想。

2． 吸收沖擊性能好。碳纖維可以有效的吸收震動，並且保持很好的剛性。這種特點使得它成為很好的競賽級的材料。

3． 可以製作各種形狀的車架。和一般的金屬車架的製造過程不一樣，碳纖維車架一般是先製作模具，然後在模具上付上碳纖片，最後用環氧樹脂進行粘固。這種製作過程可以利用空氣動力學作成風阻極小的車架。

目前這種材料的毛病主要是以下兩點：

1． 復雜的應力計算。構成碳纖維車架的是碳纖維，它的特點是拉伸強度強，但剪斷強度弱，加工時需要進行復雜的應力計算(縱剛性、橫剛性)，根據計算把碳纖維片重疊成型。一般來講，碳纖維抗面的沖擊相當好，而抗穿刺能力就很差了。就是說你橫摔豎拍不要緊，就怕的是橫摔豎拍的過程中碰到一兩塊鋒利的小石子，那可就不是拿去焊一下就可以解決的了。

2． 價格昂貴，和鈦合金相比，碳纖維車架的價格有過之而無不及，向頂級的碳纖維車架的價格都要上萬，而科那哥的C40和C50的價格甚至超過2萬元。這主要是因為碳纖維車架的製作過程需要很多的手工，並且報廢率很高，造成成本的大量上升。

從外觀上我們可以很容易的把這幾種材料的車架區別開來。風格粗獷，造型狂野的是鋁架。

管體纖細，骨感十足的是鋼架。而那沒有任何塗裝，渾身散發著金屬光澤的就是鈦架。碳纖維的表面則覆蓋著各種3D布的表層，極具現代感。