Runkomateriaaleista

Punnitsin siis pelkästään rungot. Haarukat olivat muualla.

Mutta joo: Principian mukana tuli kuitua ja Bareknucklessa on se teräksinen malli.

Gopla - 7:59, 4.9.2009 » Ja miten rungon kolhut ja muut vauriot vaikuttavat rungon kestävyyteen ajossa?
Toi on helppo havainnollistaa seisomalla pystyssä olevan kaljatölkin päällä, ja sit tökkäämällä sen kylkeen pienen lommon. Tavallinen alumiinirunko ei ole mitenkään erityisen herkkä lommoontumaan, mutta mitä ohuempi seinämänvahvuus suhteessa halkaisijaan, sen herkempi. Mulla on scandiumrunko minkä putki lytistyy silminnähden jo peukalolla painamalla, sitä ei uskalla jättää mihinkään muiden kolhittavaksi, sen verran äärirajoilla mennään.
1 Like

Ensinnäkin kiitos Eihalle erikoisen hienosta postauksesta. Tuo pääsi suoraan ja oitis omaan leikekansiooni. Olen noita kuvaajia ihmetellyt silmät tirrillään.

Alumiineista: 7020 (AlZn4,5Mg1) = Lämpökäsiteltyä ja Magnesiumilla varustettuna kohtuullisen korroosiovapaata.
Tuo on sangen kovaa ainetta. Runko on varmasti hyvin jäykkä.

Tuo Scandium lisä onkin mielenkiintoinen asia: se vähentää alumiinin taipumusta kuumahalkeavuuteen.
Käsitykseni mukaan se ei nosta vetolujuutta eikä kimmomodulia. Maksimi venyvyyttä kyllä.

Toimiikohan sekin jonain apuliuottimena sulassa tilassa ? Kovuutta saadaan enemmän lisäämällä huomattavasti halvempaa kuparia lejeeringin joukkoon. Venyvyyden paraneminen lisää kuitenkin varmasti rungon elinikää. Scandium alumiini venyy vielä tilanteessa, missä tavallinen alumiini jo repeää.

Tuure

-.-

vasaraasialainen - 11:04, 4.9.2009 » Hei, sitten niistä alumiineista: mulla on nurkissa pyörimässä Principian ratarunko, joka on tarran mukaan muistaakseni 7020-sarjan putkea. Osaako kukaan mitään siitä sanoa?

Pari sanaa alumiineista. Pyörän rungoissa käytetään runsaasti eri seoksia ja merkinnät ovat usein aika hepreaa. Kuitenkin sen verran voidaan yleistää, että kaikki seokset ovat vanhenevia eli sammutuksen jälkeen ylikylläisessä liuoksessa olevat seosaineiden atomit muodostavat erkaumia, jotka lujittavat materiaalia. Tuo nelinumeroinen luku esim 7020 kertoo siis mitä seosaineita sekaan on laitettu. Usein tuon merkinnnän jälkeen näkee joko T4 tai T6 merkinnän. T4 = luonnollinen vanheneminen huoneen lämpötilassa parin päivän kuluessa, T6 = keinovanheneminen korotetussa lämpötilassa esim. 120 astetta 24 tuntia.

Normaalia rungonostajaa nuo eivät varmaankaan kiinnosta vaan itse ominaisuudet ovat tärkeämmät. Vertaillaan vaikka kahta runkomateriaaliana käytettyä alumiinia . Mainitsemasi Principian ratarungon 7020 ja perus nishikin hybridin 6xxx runko
(epätarkkoja ja suuntaa-antavia lukuja)

7020: Myötöraja 260 MPa, Murtolujuus 330 MPa
6xxx: Myötöraja 160-215 MPa, Murtolujuus 195-205 MPa

Ratarungon alumiini on siis paljon lujempaa tavaraa kuin hybridin joskin venymä on pienempi. Tosin jäykkyyteen vaikuttaa vain seinämänpaksuus eikä mikään seosaine.

1 Like

Se on se Principian tuubisto kanssa aikamoista kokistölkkiä. Voisi tosiaan kuvitella, että kestää tällaista lankajalkaa ainakin mitä tulee vääntöön.

Eiha - 11:46, 4.9.2009 »

Hitsit häviävät monokokkirakenteelle 6-0. Hiilari rulaa. Mutta hyvä huomio, että Ashby ei ota liittämistä huomioon vaikka pyörät nimenomaan liitoksista ratkeavat.

tle88 - 11:46, 4.9.2009 »

Rungon jäykkyydestä ei voi paljoa sanoa pelkkää alumiiniseosta katsomalla.

Scandium toimii erkautuslujittajana eli kyllä nostaa vetolujuutta. Murtovenymä luonnollisesti laskee silloin. Sc-pitoisuudet alumiiniseoksissa on luokkaa 0,2%, joten kimmomoduliin sillä ei ole käytännössä mitään vaikutusta. Rakeenkasvua scandiumyhdisteet hidastavat, mikä on tietysti kivaa hitsiliitoksen kannalta ja suurin syy siihen, miksi sitä pyörissä käytetään.

Siinä vaiheessa kun runko myötää, minä pistäisin sen vaihtoon :slight_smile:

Salsan ja muistaakseni Konankin mukaan scandiumin ansiosta voidaan käyttää sellaisia lujempia alumiinilaatuja, joiden hitsaus ei normaalisti suju. Näin esim. pärjätään ohuemmilla seinämillä ja pienemmillä halkaisijoilla jolloin rungosta ei tule liian jäykkää. Tai voidaan tehdä yhtä jäykkä runko kevyemmäksi.

joope - 20:50, 4.9.2009 »
Gopla - 7:59, 4.9.2009 » Ja miten rungon kolhut ja muut vauriot vaikuttavat rungon kestävyyteen ajossa?
Mulla on scandiumrunko minkä putki lytistyy silminnähden jo peukalolla painamalla, sitä ei uskalla jättää mihinkään muiden kolhittavaksi, sen verran äärirajoilla mennään.
Pitääköhän tuo nyt kuitenkaan paikkaansa? Olen minäkin sitä Principiaa kokeillut, mutta kyllä se oli peukalo, joka litistyi, ei runko. (Vaikka toki se hieman siltä näytti, että putki painuu kasaan.) Vaikea uskoa, että jos se tosiaan elää peukalolla painettaessa, rungolla voisi tehdä yhtään mitään.

Jos löytyy linkkejä tai lähteitä tai jotain, joka vahvistaa sen putken painumisen kasaan sormella painettaessa, uskon ja olen hiljaa.

Saa tulla puristelemaan, en tiedä mistä moisia linkkejä tai lähteitä löytyisi. Koitin ite ottaa videota, mutta kännykkä ei riitä.
Runko on Salsa Juan Solo (ihan kuin Moto Rapido mutta epäkeskokeskiöllä). Alaputken halkaisija on sen verran iso, että sen nyt uskoo helposti, mutta yläputkikin joustaa jo yhden peukalon voimalla. Ei sitä pimeässä näe, mutta valon heijastuksista putken pinnassa huomaa selvästi että se joustaa.

Ehkä tosta vähän näkee: tönäri ei liiku, mutta rako putken ja tönärin välissä menee umpeen kun putkesta puristaa. Ja ihan vain yhdellä peukalolla. Livenä toi näkyy ihan selvästi, mut ei mun kännykällä saa kunnon videota.

vasaraasialainen - 15:35, 5.9.2009 » Punnitsin siis pelkästään rungot. Haarukat olivat muualla. Mutta joo: [Principian](http://www.chainreactioncycles.com/LargeImage.aspx?ModelID=24224&FileName=24224.Jpg) mukana tuli kuitua ja Bareknucklessa on se teräksinen malli.
Meikäläinenhän punnitsee tätä nykyä kaikki osat, kun kerran weightweenie olen. Cinellissä osien paino merkitsee ja BareKnucklessa ei. Meikäläisen grammantarkat mittaukset antoivat seuraavan tuloksen:

Cinelli: 1589g (runko+ohjainlaakeri), 614g (keula+käpy)
BareKnuckle: 1944g (runko, ohjainlaakeri, kiristinpultti), 734g (keula+käpy)

Molemmat rungot kokoa 54cm (vaikkakin BareKnuckle on selkeästi akseliväliltään selkeästi lyhyempi) ja BK:n keulassa ainakin 5cm lyhyempi kaulaputki. Ei se siis kovin painava tuo BK:n teräskeula ole. Yllättävän raskas sen sijaan on Vigorellin hiilikuitukeula alumiiniputkella. Meikäläinen hommaa tuohon aivan varmasti jossain vaiheessa 3T:n tai Dedan keulan (<400g), kunhan vaan selviää, mistä Columbuksen ohjainlaakeriin löytyy uusia aluslevyjä. Sitten ollaankin jo kokonaismassassa aika lähellä kuutta kiloa.

joope - 16:33, 5.9.2009 » Ehkä tosta vähän näkee: tönäri ei liiku, mutta rako putken ja tönärin välissä menee umpeen kun putkesta puristaa. Ja ihan vain yhdellä peukalolla. Livenä toi näkyy ihan selvästi, mut ei mun kännykällä saa kunnon videota. http://www.youtube.com/watch?v=hP4S2VF4YIo
I stand corrected. Kyllä se tosiaan näyttäisi böijjaavan. Kaikenlaista...
Teemu - 9:27, 6.9.2009 »
vasaraasialainen - 15:35, 5.9.2009 » Punnitsin siis pelkästään rungot. Haarukat olivat muualla. Mutta joo: [Principian](http://www.chainreactioncycles.com/LargeImage.aspx?ModelID=24224&FileName=24224.Jpg) mukana tuli kuitua ja Bareknucklessa on se teräksinen malli.
Meikäläinenhän punnitsee tätä nykyä kaikki osat, kun kerran weightweenie olen. Cinellissä osien paino merkitsee ja BareKnucklessa ei. Meikäläisen grammantarkat mittaukset antoivat seuraavan tuloksen: Cinelli: 1589g (runko+ohjainlaakeri), 614g (keula+käpy) BareKnuckle: 1944g (runko, ohjainlaakeri, kiristinpultti), 734g (keula+käpy)
Onko sulla käytössä joku huikean kallis puntari, vai millä noita tsekkailet? Itselläni ei tosiaan ole kovin tarkkaa kalustoa, mutta mieli tekisi välillä ottaa lukemia.

Marssii kylmästi postiin tai markettiin kamojen kanssa. Ei ne ihan pienestä ulos heitä.

joope - 9:48, 6.9.2009 » Marssii kylmästi postiin tai markettiin kamojen kanssa. Ei ne ihan pienestä ulos heitä.
Eleganttia!

Kirjevaaka. Maksimi 2kg, eli Bareknuckle oli siinä ja siinä.

Laitetaas nyt tähän ketjuun, niin ei tartte Langster Steelin kuolaamista häiritä toisessa ketjussa:

tle88 - 9:31, 9.9.2009 »

Voi joutua scrollailemaan, että tulee näkyviin. Sivulla 100 on kuva asiasta. Miljoona toistoa ja erot ovat pienentyneet, mutta eivät ihan kokonaan hävinneet.

Ja tämä siis hitsatussa rakenteessa.

Hitsatun rakenteen väsymiskestävyyshän ei nouse perusaineen lujuutta kasvattamalla, koska jäännösjännitykset ovat aina myötörajan suuruiset (Vähäkainu, O. Hitsaajan opas. Rautaruukki, Raahe, 2003. ISBN 952-5010-35-X) ellei liitos geometriasta johtuen pääse relaksoitumaan tai jännitystenpoistohehkutusta tehdä. Koska juuri kukaan ei sulata rajaviivaa uudelleen hitsin hionnasta puhumattakaan (propsit Cannondalelle) loviherkkyys vähentää teräksen luujudella muuten väsymisen kannalta saavutettavia etuja, kuten tuo lähteesi kertoo.

Eihän 7005-alumiiniseos ole lujinta alumiinia eikä AISI 4130 lujinta terästä. Niitä käytetään koska ne ovat hitsauksen kannalta entuudestaan tuttuja, niistä löytyy paljon kokemusta, niitä on helppo ja halpa ostaa, niihin löytyy mitoitus- ja suunnitteluohjeet, standardit jne. Liitoksen viimeistely olisi tehokkain tapa parantaa rungon kestävyyttä, mutta niin kauan kun se on liian kallista, ei kannata paukkuja laittaa parempaan materiaaliinkaan.

Mutta pointtini oli alunperin, Tuure, se, että en väittäisi teräksen palaavan väsytyksessä lämpökäsittelyä edeltävään tilaan mikrorakenteen osalta tai edes kaikilta mekaanisilta ominaisuuksiltaan, kuten asian arvelit olevan.

Uusi threadi on hyvä. - Langsteri keskustelu lähti lapasesta. - Nolottaa.

Minä olen alunperin orgaanikko ja synteetikko. Tutkin aikoinaan biologisesti hajoavia polymeerejä Oulussa. Vasta myöhempi elämä vei terästehtaaseen. Minä en siis ole metallurgi. Teräkseen otin itse pikakurssin, kun päädyin analyysilabraan ja keskelle ruotsinkielisiä " Det är hemlighet " laborantteja. (ne kiusasivat minua hellästi, kun norkuin niiden olkapään ylitse) Siellä oli vastassa tuotantotietokanta 450 eri teräslaadulla (lue: vittu, miten näitä voikin olla näin paljon?) ja jokin 1000 sivuinen röntgenin manuaali = Tämä pitää kalibroida. Ja ne kaikki muutkin vehkeet myös.

:sunglasses:

===

Minä lähestyn asiaa siis energiaperiaatteen kautta, kuten synteetikolle sopii. Käypikö näin ? - Mallilla on rajoituksensa, mutta se on havainnollinen.

Ajattele energia kuvausta siten, että lättäät käden paperille sormet harallaan ja piirrät kynällä käden ääriviivat. Tuommoinen räpylän mallinen kuvaaja on se esitys niistä eri energiatilojen muodoista, ja nuo sormien kohdan korkeammat energiapiikit pitävät eri muodot erillään toisistaan.

Jos pistät kolviin orgaanista tavaraa, ja lämmität tarpeeksi ja kaikki mahdolliset reaktiot tapahtuvat, syntyy kaikkia mahdollisia sivureaktioita ja syntyy siis eri aineita. Asiaa voidaan kuvata siten, että räpylän mallista pohjaa lähestytään ylhäältä päin - koska energiaa on siis ylimäärin ja tarpeeksi - ja tilastollisesti kaikkia muotoja syntyy omien tilastollisten lakiensa mukaan. Kolvissa on siis seos eri muodoista ja rakenteista ja siis eri aineista.

Syntetiikan ydin on hallita tätä, ja saada kaikki sivureaktiot listittyä pois ja kaikki tuote päätymään vain yhteen haluttuun energialaaksoon ja siten siis malliin, muotoon ja rakenteeseen. Siksi tuo malli on selkärangassa saakka, ja sitä sitten soveltelee kaikkeen käyttöön, sopi se siihen tai ei.

===

Nyt kun ajatellaan metallia, niin siellä on sisällä niitä vieraita atomeja, ja niillekin on se oma järjestäytyminen. Vain yksi noista järjestäytyneitä muodoista tuottaa sen suurimman mahdollisen päällekkäisyyden niille sitoville orbitaaleille yli tuon koko metalliseoksen rakenteen. Tämä muoto on siis nyt se lämpökäsittelyllä keinotekoisesti tehty rakenne.

Jos ja kun metallia käytetään, oikeasti, niin käytöstä syntyvät voimat ovat atomaarisella tasolla aivan hirveitä. Ainehan venyy ja vanuu, ja pahimmillaan jopa kidehilat hiukan nitkahtavat suhteessa toisiinsa. (= Pysyvä muodonmuutos siis, vaikka olisi pienikin. Tätä tuppaa kuitenkin tapahtumaan.)

Minusta energiaa on riittävästi saatavilla siihen, että jos ainetta melkein voi repiä rikki, myös sen järjestäytymistä voidaan muuttaa. Ja se muuttuu tilastollisesti tietenkin siihen suuntaa, mihin se hakeutuisi automaattisesti hitaasti jäähtyessään ja sitä kautta tilastollisesti järjestäytyessään.

TUOLLA perusteella siis arvelisin , ettei keinotekoisesti ohjaamalla tehty järjestäytyminen olisi kuitenkaan luonnollisessa ja olemassa olevassa ja erittäin rasitetussa kappaleessa välttämättä täysin pysyvä olotila.

===

Tämä siis ihan musta tuntuu periaatteella, lähtien täysin teoreettisista malleista ja niin, etten minä tosiaankaan ole oikea metallurgi. Tässä mennään todella heikoilla jäillä. Uskon kuitenkin, että ymmärsit sen suunnan, mistä tuota ajatusta johdattelin. Tuo energiaperiaate on kuitenkin aika universaali ja pätevä keino hahmottaa asioita. Jos se tässä kohtaa menee täysin pieleen, niin se on sitten minun kokemattomuuttani ja osaamattomuuttani. En ole tutkinut rasitettuja metalleja enkä mitään semmoista.

Nuo väitteet materiaalin historiasta ja siitä, että yhteneväisistä tilaparametreista huolimatta aineen historia vaikuttaa, nekin pätevät ehdottomasti siis polymeereille, mutta sovelsin niitä sitten metalleihin. Sidoksia mitä sidoksia, ja ne järjestäytyvät jonkin kaavan mukaan.

Asia on siis tavallaan siitä kiinni, kuinka syvässä energialaaksossa ollaan, mutta jos edes lähestytään ainetta repiviä rasitustiloja, niin sanoisin, että uudelleen järjestäytyminen on kuitenkin kunkin rasituspiikin jälkeen tilastollisesti jakautunutta.

Muista, että sidokset muodostuvat elektroneista, ne ovat alkeishiukkasia ja niillä on aaltoluonne, ja ne voivat kahlata omien aaltojensa solmukohtien ylitse. Kuvaajan sormien energiavallit eivät ole niille ehdottomia seiniä, vaan vain hidasteita. Ihminen ei pääse hyppimällä kuuhun, mutta tilastollisesti osa elektroneista aina pääsee.

Jotkut orgaaniset molekyylitkin kykenevät tekemään itselleen ja sidoksilleen tempun, mikä vastaa vasemman käden muuttumista oikeaksi kädeksi noin stereokemiallisessa mielessä. Ja tämä on siis ehdottoman totta. Kuitenkin tilojen välinen energiaerotus on sellainen, ettei tuota mitenkään pitäisi pystyä tapahtumaan.

Siksi minä hivenen kyseenalaistan sen keinotekoisen lämpökäsittelyn ehdottoman pysyvyyden. Ja siis kappaleessa, jota jatkuvasti melkein revitään rikki ja jossa atomaarisella tasolla kuitenkin tapahtuu suuria muodonmuutoksia. Se muutama millikin metrin matkalla on niille kvantittuneille atomeille ja niiden sidoksille ääretön matka. Se ei koskaan jakaudu ihan tasan kaikille niille. Aina jotkut sidokset saavat energiaa niin, että noustaan räpylän yläpuoliseen vapaaseen olotilaan ennen uutta laskeutumista alas. Siitä sitten seuraa se aineen palaaminen hiljalleen takaisin siihen tilastolliseen järjestäytymiseensä.

Mitäpä sanot ?

Metallurgiassa on varmaan muunkinlaisia malleja, joita käytetään asioiden kuvaamiseen. Tuo minun esitykseni on tyypillisesti sellainen, minkä täysin puhtaasti teoriatasolla liikkuva orgaanikko loisi selittämään aineen perusrakennetta ja sen järjestäytymistä.

Tuure

-.-

Siis ihan oikeasti, tämä on hyvin hyvin virkistävää… parhaimmillaan kahvipöytäkeskustelut ovat juuri tätä. Ja osalle muista lukijoista: Me siis puhumme Astron kanssa aivan ehdottomasti totta olevista ja täysin olemassa olevista asioista. Nämä ovat niitä oikeita todellisia syitä, miksi Te joudutte ostamaan niitä uusia ratarunkoja ja käyttämään rahaa.

1 Like
tle88 - 2:41, 10.9.2009 »

Minusta energiaa on riittävästi saatavilla siihen, että jos ainetta melkein voi repiä rikki, myös sen järjestäytymistä voidaan muuttaa.

Kyllä se energiaperiaate pätee teräkseenkin ja termodynamiikalla voidaan selittää kaikki reaktiot. Polymeerit ovat kuitenkin eri maailma teräkseen nähden. Teräksen sidokset ovat vahvempia (eli sulamispiste korkeampi), minkä seurauksen huoneenlämpötilassa ei tapahdu käytännössä ikinä mitään mihinkään suuntaan. Metastabiili kiderakenne voi kyllä muuttaa faasia, mutta vasta kun materiaali myötää. Särönkasvussa tätä tapahtuukin työstökarkeneville teräksille, mutta vain särön kärjessä. CrMo-teräkselle ainoa metastabiili tila on martensiittinen rakenne (ja sekin on hyvin stabiili seosaineiden takia). Energiaa siinä on varastoituna noin 1700 J/mol [1, s.183]. Martensiittisena cromoa ei fillarinrungoissa käytetä haurauden takia, vaan mikrorakenne on päästömartensiittinen sekundäärisellä karkenemisella. Kromi ja molybdeeni ovat voimakkaita karbidinmuodostajia (reaktio vasta yli 500 C lämpötilassa). Eli mikrorakenne on niin stabiili ja yhdisteiden muodostumisentalpiat niin suuret [1, s.195], ettei sitä millään huoneenlämpötilassa nitkuttamisella muuteta.

Lähteet:

  1. Bhadeshia, H. & Honeycombe, R. Steels - Microstructure and Properties, 3. painos. ISBN 978-0-750-68084-4

Mullakin on nyt tällainen virvoitusjuomatölkki, joka taipuu myös peukuttaessa :-).

http://www.tero.fi/portal/pix/handmade.jpg

Mutta oisko kellään tietoa tai parempia arvauksia, tarkoittaako toi tarra että:

a) Olmo on viilannut putken kaartumat ja hitsannut rungon käsityönä Italiassa
b) Olmo on viilannut putken kaartumat ja hitsannut rungon käsityönä Taiwanissa
c) Runko tulee ties mistä ja Olmo on maalannut sen, liimannut tarrat ja kiinnitellyt alkuperäisosat käsityönä
d) Olmo painaa nappia ja robottikäsi valmistaa rungon, liimaa tarrat ja kiinnittää osat

?