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自行车车架常见的材料通常有碳纤维、铝合金、钛合金、钢或者这些材料的混合体。例如之前文章中提到的钛合金接头加碳纤维管的车架。这些不同的材质各自具有不同的特性，并且会对车架的成本、舒适性、重量、强度、刚性、耐用性等方面产生影响。然而铝合金 钢材 对比，尽管材料十分重要，但我仍要再次强调车架设计和制造工艺的重要性。以上提到的这些，是我们较为常见的材料。目前尚未涉及用木头、竹子等制造的自行车。
从车架材质开始考虑挑选自行车时，以下这些都是需要考虑的问题：
重量：
每种材料都有不同的强度特性，也有不同的疲劳曲线和抗冲击性。在选择时，需要做出权衡。重量只是其中的一个方面。如果你对重量比较敏感，并且追求性能，那么轻量化的材料就是你的首选。然而，如果你的目标是结实、耐用，能够承载着你和你的梦想在祖国各地行走，那么重量显然不应该是你的首要标准。
自行车的功能：
这是每个车手都必须面对的话题。不要头脑发热，要仔细思考你到底需不需要购买。如果你的车是用于参加比赛，那么刚性高且重量轻的自行车是理想之选，同时也能让你缩小材料选择的范围。如果你正在筹划一次长途骑行或者穿越骑行，并且需要长时间在车上骑行且携带很多行李，那么耐用性就会非常重要。同时，这也会使你的选择范围缩小。
你骑车的地方：
你所在的地方不会影响你对车架材质的选择。不过要考虑到，像钢架这种材质，长期处在潮湿环境下会生锈。所以，在那些潮湿的地域，铝架会更适合，并且能提供接近于钢架的特性。
它会成为你一生的陪伴吗：
有些材料会随着时间推移而疲劳，且比其他材料更快；若不注意，钢架会生锈，长远看钢架比铝架更耐用；碳纤维和钛合金车架抗疲劳性极高，所以它们耐用度最高。
你的预算：
所有上边说到的内容，都要在你的预算范围之内，这是影响我们购买什么车的最大因素。对于主流品牌来说，钛合金车架是最贵的，其次是碳纤维车架，接着是铝合金车架和钢架。当然，在这其中也会有更昂贵的选择铝合金 钢材 对比，过于较真就没有意义了（你确实可以找到比碳纤维车架还贵的钢架，或者比碳架还要便宜的钛合金车架）。最后，根据你的预算，选择你可以承受的范围。
为了更直观地了解自行车的材料，下面我简单总结一下每种材料的类型、属性、特性以及它们对骑行质量的影响。
碳纤维：
碳纤维是最近几年很流行的车架材质。它的刚性重量比极高，创造能力无限，抗疲劳性高且可塑造性强。能根据需要制造出更符合预期要求的车架特性。别的材料设计空间有限，而碳纤维几乎能被制造成为任何形状，任何符合预期的设计。车架能够在保持空气动力学特性的同时，保持坚固且舒适，并且依然能够维持较轻的重量。
80 年代后期，碳纤维首次被应用于自行车领域。90 年代，其开始逐渐兴起。与古老的钢架相比，这种材料的轻巧以及可塑造性，很快就得到了使用者的喜爱。并且逐渐成为了首选材料。最初，碳纤维复合材料的成本较高，同时存在制造工艺等方面的障碍，这使得它的普及变得十分缓慢。随着时间的不断推进，一切都在朝着好的方向发展。现在不仅能够制造出质量高、标准高的车架，并且几乎所有的自行车配件，都能够用碳纤维来进行制造。除了在性能方面具有优势之外，碳纤维的构造还能够为产品开启新的局面。
碳纤维具有高刚性重量比的优点；能够通过材料定向来设计产品；具备耐腐蚀的特性；具有抗疲劳的性能；强度较高。
缺点如下：其一，制造周期较长；其二，售价偏高；其三，虽然不易发生损坏情况，然而一旦出现损坏，就完全丧失了使用功能。
我们在前几天的文章中刚刚详细介绍了更多关于碳纤维的知识和制造工艺，感兴趣的车友可以点击下方链接详细了解：暗黑魔法：深度解读碳纤维车架的制造技术和工艺
铝合金：
铝合金车架在现代自行车中最为常见，其被广泛应用于各种配件。铝的密度低，并且容易成型，因此很适合制造车架。铝合金车架的售价相对较为便宜，尤其是与碳纤维车架相比。制造一个碳纤维车架所花费的时间是制造一个铝架的 14 倍。
铝合金如同碳纤维一样，会因不同的标号以及其中的不同配方而存在差异。材料本身有区别，同时制造技术的进步给铝合金车架带来了巨大的飞跃。既能够制造出各种形状的管材，又能够制造出不同厚度的管材，这样就能在保证结构强度的同时让其更轻。这一技术叫做抽管。它能使管材的中心位置变薄，从而减轻重量。同时，管材的两侧会更厚，这样有利于焊接。
从左到右：等壁，单抽，双抽，三抽。
等壁的铝合金管材厚度不变，能提供一致的强度性能。单抽、双抽和三抽可制造不同厚度，能处理车架不同位置的应力且不增加重量。单抽管仅在管材一侧管壁较厚，可在特定位置提供高强度，比如中管和五通连接的位置。双抽管的两端管壁较厚，像车架的下管，在连接头管和五通的位置需要更高强度。三抽管的作用与双抽管相似，不过它能让中心管壁更薄以减轻重量。然而，为达到不同管壁厚度而进行的额外加工，会增加制造成本。所以，便宜的车架通常是等壁的直管，而高端车架则会使用多种规格的抽管来制造。
除抽管技术外，还可用液压或气压成型来制造不同形状车架。液压成型是借助模具和液体使金属成型的方式。把铝管放进有特定形状的模具里，接着高压泵以极高压力注入液体，将铝合金压入模具以达成期望形状。此技术常被用于优化管型，从而在不增加材料重量的情况下获得额外刚性或气动性能。
这些技术能使铝合金车架既轻又硬且强度高，它在顺应性方面不如钢架，然而其耐腐蚀性和重量比钢架好很多。即便设计得当也可使用一生，但如果真打算一辆车用到底，选择铝合金车架就需要仔细考虑。
铝合金具有以下优点：成本较为低廉；便于进行制造；强度与重量的比较相对较高；具备较好的耐腐蚀性能等。
铝合金的缺点：难以修复，耐疲劳性差。
钢架：
上世纪 70 - 80 年代铝合金车架出现之前，钢架一直是唯一的选择。钢架也是赛车车架的选择。
自行车上常用的两种钢，其一为高张力钢，其二为铬钼钢。高张力钢是价格极为低廉的材料，其强度重量比高得惊人，正因如此，它通常被用于一些价格便宜的车上，像超市里或者某 X 上的那些廉价车。铬钼钢则要好不少，它里面添加了铬，这使得它的强度比高张力钢更高，并且还能通过抽管技术使其更轻。
钢架的损坏维修与碳纤维和铝合金车架不同，会容易很多。折断的位置能够重新焊接在一起。它的重量依然无法和铝合金、碳纤维相比，但能提供极好的顺应性和弹性，比铝合金车架更舒适，也更耐用。
长途车和旅行车常将其作为首选材料，这得益于它的耐用性、强度和舒适性都很出色。钢架在入门级和休闲车市场受欢迎，是因为重量在此时并非最重要因素。
优点：便宜，易于制造，强度高，耐用。
缺点：重，耐腐蚀性差。
钛合金 ：
钛合金车架具备诸多与钢架相近的特性，然而其重量更轻且更为耐用。其缺点在于价格高昂，并且制造出高质量的车架需要大量的专业知识。如同铝合金和钢材那样，自行车上所使用的钛属于一种合金，通常会含有少量的铝和钒。
写到这里，钛合金车架似乎从未真正流行起来。因为相较于铝合金和碳纤维，它缺乏价格优势，也缺乏更多的创造空间。然而，钛合金车架的刚性重量比比钢架更好，并且柔韧性与碳纤维车架类似。最为重要的是，它几乎“坚不可摧”，能够陪伴终生。大多数钛合金品牌都提供了终身质保，并且能够避免一些在制造过程中产生的缺陷。
优点：强度，耐用，耐腐蚀，骑乘舒适，重量轻
缺点：材料和制造成本高，制造难度大
首先，你了解完了所有常见的材料。接着，你就能够依据自己的需要和预算来进行选择。倘若你还在为选择何种材质而纠结，那么希望这能对你有所帮助。好了，我们下期再会，单车基械匠，每天都会给您带来更多新奇、好玩、有趣且实用的单车知识。
