2010年3月22日 星期一

【簡單生活單車坊】認識 Reynolds 鋼管管材!



























KHS Club 1000鋼管車,採用Reynolds 725管材!



本文是小店參考Reynolds官網、與其他網路資訊整理而成,但凡與官網內容不符者則捨棄不用。



Reynolds大事紀:

1889年:John Reynolds 在英國伯明罕成立了The Reynolds Tube Company

1897年:獲得抽管製程的專利權,讓管材的兩個末端較中間來得厚,結果使得車架製造廠能生產既輕、又堅固的單車車架。
1898年:The Patent Butted Tube Co., Ltd.,從母公司獨立出去。

1923年:The Patent Butted Tube Co., Ltd.更名為Reynolds Tube Co., Ltd.

1928年:Reynolds Tube Co., Ltd.Tube Investments, Ltd收購、並更名為TI Reynolds 531 Ltd.

1934年:成功推出稱霸市場多年的Reynolds 531雙抽管,強調高強度,無接縫,輕量化。

1975年:推出753管材,第一種經過熱處理的鋼管管材,應用在單車車架的製造上。

1995年:推出853管材,第一種商業上應用的"Air hardening"(低溫氣冷強化鋼材)鋼管管材

1996年:TI Reynolds 531 Ltd. 被位於美國科羅拉多州Coyote Sports Inc.,收購,更名為Reynolds Cycle Technology Ltd.

1998年:推出 631管材

2005年:在與美國Carpenter Speciality Alloys公司密切合作下成功推出了 Reynolds 953管材,管壁厚度僅有 0.3mm

2006年:再次更名為Reynolds Technology Ltd.,反應了該公司在單車以外產業獲利增加的現實。



根據Reynolds官方的資料,從1958年開始,環法賽共有27屆的冠軍選手都是使用Reynolds管材製造的單車。除單車業外,Reynolds也供應管材給航太業、汽車業、摩托車業、和運動用品業。

Reynolds的核心業務是供應鋼材、但也包括鋁合金、鎂合金、鈦合金、碳纖維(輪組為主)目前在南非、台灣、中國都有授權製造廠。


Reynolds鋼管產品線:

953 :MARAGING STAINLESS STEEL(鐵鎳合金不銹鋼)

953 - the Age of the SuperSteel.

UTS: 1750-2050 Mpa, density 7.8 gm /cc

953Reynolds 的最新創新產品,抗張力強度超過2000 Mpa, 強度重量比為目前世界最佳之一,極有彈性的騎乘感,和裝甲鋼板類似的抗衝擊性、和抗疲勞特質。

Reynolds953以外的鋼質管材大致分為三類:Air hardening steel(氣冷強化合金鋼)

Chrome Molybdenum steel (鉻鉬合金鋼)

Manganese Molybdenum steel(錳鉬合金剛)
所有的Reynolds鋼管材都有熱處理以及冷加工處理兩種。

一、Air hardening steel 氣冷強化合金鋼

853Seamless Heated-treated air-hardening steel無縫熱處理氣冷強化合金鋼UTS  Ultimate Tensile strength)最拉伸強度1250~ 1450M pa MMega 105 次方;Papascal ),density 7.78 g m /cc
Reynolds 853
也是合金鋼材,是類似鉻鉬合金的變種,853表示三種金屬的混合比例是8:5:3,與Reynolds其他鋼材命名法一樣。

853的主要特性是其經過熱處理後,提升了整個管材的延展性,焊接後立即施以氣冷、可以增加的焊接部份的強度(非整個管材)。853可以在管壁抽得很薄的狀況下,車架還能維持一定的彈性,適宜氬焊或是銅焊的接管方式,據Reynolds公司的說法,853的重量強度比僅次於鈦合金,但是彈性疲乏限度要比鈦合金更高。
一般的CrMoly鉻鉬合金鋼材,在連接加熱的地方會降低強度,但是853管材特殊的地方就在於,當焊接時的接點溫度提高到850度以上,然後立刻讓它在冷空氣中冷卻,焊接處的強度反而會變得更高。據說,這種Air hardening steel最先是用來作為汽車的防撞鋼樑。Reynolds公司建議使用531管材製成的前叉來搭配853車架。

631:Cold-Drawn Air Hardening Steel冷抽氣冷強化合金鋼
UTS:800-900 MPa
density 7.78 gm /cc.
Reynolds
1998年新推出的Air hardening steel 531為基礎研發而出,強度較531增加了10%,具備與853同樣的特性,因為沒有經過熱處理,所以強度稍弱,無法製成整個車架,所以只提供前三角的管材徑,Reynolds公司建議使用725或是525來作為後下叉的材料。搭配531前叉,以631管材製造的車架特別適合長途騎乘,或是作為ATBBMX的車架。

二、Chrome Molybdenum Steel - 鉻鉬合金鋼
Reynolds直到1997年才將鉻鉬合金鋼列入生產主力。
725 :HEAT-TREATED CHROME-MOLY STEEL
熱處理鉻鉬合金鋼
UTS:1080~ 1280M padensity 7.78g m /cc經過熱處理的25CrMo4合金,強度大幅提高,但是延展性降為8%。早期Reynolds建議配合753 or 531前叉。(這兩種管材目前Reynolds都是接單少量生產、取得不易)
725引用類似753的製程標準,可以用TIG方式焊接或是銅焊,也可以用Lug或無Lug焊接,僅含0.3%的碳,可作為整個車架的管材,亦可單獨使用在前叉、立管、或是後下叉。目前Reynolds建議使用725或是631管材作為725車架的前叉。725管材車架目前廣泛被用在跑車、或是旅行單車上。

525 :COLD-WORKED CHROME-MOLY STEEL冷加工鉻鉬合金剛

UTS 700~ 900Mpa density 7.78gm /cc

Reynolds建議使用在下管以及座管,配合531前叉。

使用類似531的合金材質,與725使用相同含碳0.3%的合金,525管材同時應用在汽車跑車的底盤、懸掛系統、和摩托車的車架等等。

520:COLD-WORKED CHROME-MOLY STEEL 冷加工鉻鉬合金剛

UTS: 700-900 MPa, density 7.78gm /cc

使用類似531的合金材質,以相同品質授權在臺灣製造,與725一樣使用含碳0.3%的合金材質,但未經過熱處理,強度較弱。

500:唯一一種沒有經過抽管材的雷諾鋼管,用於大量生產的車種。

三、Manganese Molybdenum Heat-treated Steel錳鉬合金鋼
753:Manganese Molybdenum Heat-treated steel:
熱處理錳鉬合金鋼
UTS:1080~ 1280M pa
753
是單車工業裡第一種經過熱處理的管材,組成材質與531相同,大多使用Lug或是釺焊,錳鉬合金的焊接非常困難,在連接處焊接不慎容易造成斷裂,焊接的溫度必須非常低,因此,並不適合進行氬焊,Reynolds公司建議使用接頭(Lug)配合銀合金銅焊來進行接合。
Reynolds
公司目前只接單生產、提供753管材給通過他們銀合金銅焊認證的工廠,目前全美國僅有5家通過認證。因為753的強度極高,所以管壁可以做得非常薄,是場地賽選手經常使用的兵器。不過,相較於現代的氬焊技術,銀合金銅焊勢必會增加了一些重量。Reynolds公司建議配合725的後下叉。753的管壁僅有0.3mm,一般認為超硬、相較之下,一旦發生撞擊,容易凹陷、且難以回復。請參閱:http://www.classicrendezvous.com/British_isles/reynolds/Reynolds753artl.htm

531:Manganese Molybdenum cold-worked steel 冷加工錳鉬合金鋼

UTS:700~900Mpa
1935
531就推出了,是Reynolds公司發展的基礎、也是世界第一種雙抽管材。至今仍有許多的旅行單車是使用Reynolds 531管材製造的。建議的接管材方式是銅焊,Reynolds公司目前僅限量接單生產兩組531管材:Competition和Super Tourist

單車管材焊接方式可簡分為:

TIG:氬焊,焊道純正的金屬熔化焊接(屬於熔接TIG焊接通常是追求輕量化,焊接完成後,焊道因為管材屬於超薄類型,會令人覺得不甚美觀,其實是因為這類焊接、屬於金屬管材在高溫下熔化、而熔接成的焊道,一般焊道都比較細約3mm寬度。氬銲接是一種非消耗性電極銲接,焊接時用鎢棒為電極,再以氬氣做為保護氣體,產生電弧後再以手工技術熔入銲縫上。TIG焊接可以在高溫焊接時、保護電極與焊接區、不受空氣雜質的汙染。精密度高的焊接,大多使用TIG

Fillet Brazed:釺焊,焊道非常平滑(屬於金屬黏接),這類焊接方式不同於氬弧焊,溫度較低,對管材料傷害小,直接把焊料(銀銅合金)填充粘接在管材材之間的接縫處,通常寬度大約1cm。與TIG一樣直接將管材聯接起來。

LUG:套管銅焊焊接  (屬於金屬黏接)通常用在纖細車管、經典造型的單車上,重量上較不具優勢。

以整體抗拉伸強度而言,單車用管材,由強到弱,大約可以做如下區分:

1、熱處理氣冷強化合金鋼 Heat-treated air hardening steel
  
例如Reynolds 853Columbus FocoTrue Temper OX Platinum
2
、熱處理鉻鉬合金鋼 Heat-treated CrMoly

例如:Tange Prestige HTReynolds 725
3
、冷抽氣冷強化合金鋼 Cold-drawn air hardening steel
  
例如:Reynolds 631
4
、冷抽鉻鉬合金鋼 Cold-drawn CrMoly

例如Reynolds 525Tange Infinity
5
、高碳鋼High tensile steel

Reynolds
鋼質管材一覽表



管材種類



材質與加工方式



UTS最大拉伸強度



Density



953



鐵鎳合金不銹鋼



1750-2050 Mpa



7.8 gm/cc



853



熱處理氣冷強化合金鋼



1250~1450 Mpa



7.78 gm/cc



725



熱處理鉻鉬合金鋼



1080~1280 Mpa



7.78gm/cc



753



熱處理錳鉬合金鋼



1080~1280 Mpa







631



冷抽氣冷強化合金鋼



800-900 MPa



7.78 gm/cc.



525



冷加工鉻鉬合金剛



700~900 Mpa



7.78gm/cc



520



冷加工鉻鉬合金剛



700~900 MPa



7.78gm/cc



531



冷加工錳鉬合金鋼



700~900 Mpa






 其他詳細資訊,您可以參考雷諾官網:http://www.reynoldstechnology.biz/








  • 留言者: Si.Manniven
  • Email: wellson.tw@yahoo.com.tw
  • 網址:
  • 日期: 2012-10-02 13:20:11
等過幾天將新小三(club1000) 帶回家再PO騎乘報告.
[版主回覆10/02/2012 14:55:04]您應該會很滿意啦!





  • 留言者: shihchao
  • Email:
  • 網址:
  • 日期: 2010-03-22 21:49:30
長知識了,感謝!
[版主回覆03/22/2010 22:19:02]謝謝!若有謬誤、煩請指正!

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