Так что означает это число 4130?
Материалы:Cr-mo 4130/Cr-mo 4140/Sanko/Reynolds953/True Temper.
Многие из тех, кто читает описания к деталям, нередко задавались вопросом: «Что это за хромомолибден такой? Sanko Cr-mo? Японские трубы? 4130? 4140? а ещё и 100%? А сколько процентов у меня? Чиво вообще это?… Oo» Спешим вас успокоить. Под всеми этими модными названиями кроется сплав, в котором более 95% нашего родного железа (Fe). Простое железо.
Но простое железо дает всего лишь 10% прочности этого сплава. Выходит — не все так просто. Значит, эти 5% «не железа» составляют 90% прочности сплава.(с)Кэп. В сегодняшнем выпуске мы и поговорим об этих 5%, из-за которых простое железо становиться: Cr-mo 4130/Cr-mo 4140/Sanko
Чтобы не забивать ясные головы химической лабудой, проведем аналогию между сплавом и …. чаем.)) Ну просто я заварил себе чаю и решил не выдумывать пример, а взял первый подручный.
Вы кладете чайный пакетик в кружку, заливаете кипятком, добавляете сахар и перемешиваете. В этот момент начинает происходить диффузия — взаимопроникновение между молекулами заварки, чая и сахара. У вас в чашке все ещё 99% воды, но вкус уже намного приятней чем у простой воды. Почти тоже самое происходит и с нашим 4130 сплавом. Примеси металлов, таких как хром и молибден (и другие элементы), смешиваются с железом.
ВАЖНО: Это не простое смешивание, как в случае с чаем.
Советую налить чаю)
Все металлы имеют кристаллические решетки. Железо из нашей трубы, то самое, которого более 95%, состоит из маленьких кристаллов, соединенных вместе. Связь между ними очень сильная, но недостаточно сильная чтобы не подвергаться изменению, как например у алмаза. Поэтому кусок простого дешевого железа можно с легкостью погнуть или расплющить, ударив молотком.
Сталь же — это сплав железа с углеродом (и другими элементами), где углерода не более 2.14%. Углерод придаёт сплавам железа прочность и твёрдость, снижая пластичность и вязкость. И если вы ударите по стали, то она не так сильно повредиться как тот кусок простого железа.
Человек производит сталь уже очень давно и уже «собаку съел» на микшировании железа и углерода. Меняя пропорции, добавляя разные примеси можно сделать крутой сплав, подняв простое железо на новый уровень. Так получаются легированные стали, а наш 4130 как раз попадает в семейство легированных. Все эти «легированные» элементы заполняют большие расстояния в кристаллической решетке железа маленькими кристаллами хрома и молибдена, а самые маленькие расстояния заполняет углерод. Чем меньше пробелов будет в решетке, тем сильней окажется сплав. Кстати, повышенная твёрдость и вязкость японских мечей с возможностью обеспечить остроту кромки возможно объясняется наличием в стали молибдена.
Но чтобы сделать легированную сталь… недостаточно просто аккуратно поместить все элементы в чан и перемешать. Все элементы, которые используются в сплаве, добываются из под земли, а некоторые получаются из переплавки старых, гниющих тачек и все они «грязные».
Вернувшись к нашей чайной аналогии, представим. Вы захотели слегка размягчить сухарь в чашке с чаем, но как бы вы не старались, какие то «микро-куски сухаря» 100 пудово попадут к вам в чай, а если вы и вовсе засмотрелись в телевизор, то чай придется вылить. Но не в этом суть. Суть в том, что наш сплав, как и наш чай с крошками, постоянно имеет % каких либо загрязнений, например Сера и Фосфор частенько попадают туда. Сера и Фосфор считаются вредными примесями. Сера вызывает красноломкость, хрупкость при высоких температурах, уменьшает коррозионную стойкость. Фосфор увеличивает хрупкость и хладноломкость стали, т. е. хрупкость при обычных температурах. Однако в определенных дозах они необходимы для получения специальных свойств стали. И как % Углерода, который укрепляет наш сплав, так эти % грязных примесей — его губят, а процесс избавления от них является очень сложным и дорогостоящим!
Отсюда и вытекает цена рамы, которая сделана, например, из True Temper Cr-mo в U.S.A., но об этом — немного позже.
Так что означает это число 4130?
В 4140 больше углерода чем в 4130, поэтому в последнее время такие запчасти как пеги стали делать именно из него.
Но одного качественного сплава недостаточно, чтобы сделать качественную трубу. Дешевые трубы для байка делаются из листового материала — просто скручиваются и свариваются по всей длине. Самые качественные же делаются из цельных кованных болванок или другими процессами, которые делают их условно-бесшовными. Мы также можем изменять свойства материала при помощи закалки и отпуска и после дорогостоящего производства и обработки сплавы превращаются в Reynolds (England), Columbus (Italy), Tange (Japan), Sanko (Japan), True Temper (US)
Crmo 4130 что это
Вторая статья из цикла «К вопросу о холодном железе в рамостроении». Она рассказывает о материалах и комплектах труб, применяемых для производства стальных велосипедных рам.
Вторая статья из цикла «К вопросу о холодном железе в рамостроении». Первая статья цикла.
Автор: Максютин Сергей
В этом разделе мы приведем некоторый обзор используемых в настоящее время в производстве велосипедных рам стальных сплавов.
1. Углеродистые стали
Также надо отметить, что после закалки предел прочности стальных сплавов повышается. Однако в закаленном виде в производстве дешевых рам такую сталь не используют (это сделало бы процесс более дорогим), поэтому пределы прочности и упругости не достигают максимально возможных значений.
Следует добавить, что поскольку рамы, сделанные из таких труб, предназначены для нижнего сегмента рынка и их основными потребителями становятся начинающие велосипедисты, для которых материал рамы обычно не играет особой роли, мало кто из производителей точно указывает сплав, из которого изготовлена рама, чаще всего ограничиваясь безликой наклейкой «hi-ten steel». Тем большее уважение вызывают производители, которые даже для таких простых и дешевых рам точно указывают сплав, из которого они изготовлены. В качестве примера можно привести компанию Jamis, которая и под своей торговой маркой, и под торговой маркой «Cignal» выпускала рамы из углеродистой стали 1040, и проявляла уважение к своим покупателям, указывая это.
2. «Обычный» хромомолибден
Легированные стали, также известные под жаргонным названием «хромомолибденовые», шагнули на велосипедную арену на границе первой и второй четвертей 20 века и сразу же начали свое победоносное шествие по миру велосипедного спорта. С начала 50-х по середину 80-х годов негласным стандартом в профессиональном велоспорте были рамы из баттированных бесшовных труб из легированных хромомолибденовых сталей, характерным примером которых может служить Reynolds-531. Однако чаще всего, когда не указывается конкретный набор труб (tubeset), это означает, что используется так называемая 4130 сталь.
Как и у других сталей, свойства 4130 стали сильно зависят от способа последующей термической обработки. Так, предел прочности закаленной стали 4130 может достигать 1200 МН/м 2 (но при этом она также становится достаточно хрупкой).
3. «Фирменный» хромомолибден
1. Сложные поперечные профили труб. Для примера, ниже на рисунке приведены некоторые профили, используемые фирмой Columbus.
3. Закалка труб. Еще в 70-х годах 20-го века фирма Reynolds разработала улучшенный набор труб Reynolds-753. На 40% прочнее 531, он позволил появится на сцене велосипедного спорта более легким и прочным рамам. Фирмы-конкуренты также включили в свой ассортимент подобные наборы труб. Сложность заключалась лишь в том, что при сварке трубы «отпускались» и теряли свои выдающиеся свойства. Тем не менее при сборке рам на узлах с использованием низкотемпературных припоев на основе серебра все свойства новых труб сохранялись, что позволяло создавать замечательные по своим свойствам рамы.
Теперь приведем сводную таблицу наиболее распространенных наборов стальных труб четырех ведущих производителей:
Cro-mo и Hi-ten сталь
Cro-mo и Hi-ten сталь
Автор: Антон Степанов
С каждым годом экстремальные виды велоспорта, такие как стрит, парк, дерт и фристайл, интересуют все больше новичков. Многие молодые люди хотят научиться выполнять умопомрачительные трюки и прыжки на велосипеде. Как и следует ожидать, вопросы, которые они задают, особой оригинальностью не отличаются. Чем отличается Cro-Mo 4130 от Hi-Ten? Стоит ли переплачивать за Cro-Mo рамы? Так ли важно, чтобы все трубы в раме были Cro-Mo? В каких узлах допустимо использование Hi-Ten? Сегодня в очередной раз разберем одни из самых популярных и актуальных вопросов. Это касается всех любителей трюковых дисциплин на BMX и MTB велосипедах.
1. Чем отличается Cro-Mo 4130 от Hi-Ten? Стоит ли переплачивать за Cro-Mo рамы?
Начнем с того, что оба этих индекса являются марками стали. Для тех кто не учился в технических учебных заведениях поведаю: сталь это сплав железа (Fe) и углерода (C). Самая обычная и дешевая сталь называется углеродистой. Углеродистая сталь хорошо сваривается, однако обладает низкими физическими и химическими свойствами. Если упростить длинные объяснения, то физические свойства это способность выдерживать ударные нагрузки. Разрыв, растяжение, скручивание и так далее. Химические свойства показывают, как будет вести себя сталь в агрессивных средах. В кислоте, при высоких и низких температурах, банальная стойкость к коррозии. Так вот углеродистая сталь это и есть hi-ten, хотя строго говоря, термин расшифровывается, как высокопрочная сталь. Однако, никакой высокой прочности там нет и в помине. Производители не имеют однозначного регламента по hi-ten стали, то есть эта марка стали теоретически может быть очень даже ничего, но в итоге, эта марка делается с максимально возможной экономией. Чтобы понять, как можно было бы сделать «хороший» hi-ten, нужно понять, что такое легированная сталь.
Легированная сталь – это углеродистая сталь с добавлением некоторых химических элементов. Такая операция называется легирование стали. Cro-Mo 4130 это сталь легированная хромом и молибденом. Кроме них имеются и другие добавки, но их содержание незначительно. Совсем небольшое добавление в сплав этих химических элементов способно очень серьезно изменить физические и химические свойства сплава. В зависимости от требуемого результата сталь легируется разными элементами.
Cro-Mo 4130 по прежнему легко сваривается. То есть не требует от производства сложных манипуляций перед процессом сварки. Например, подогрева перед сваркой и плавного охлаждение после или обязательного отпуска. Сплав почти в 2 раза прочнее и устойчивее к коррозии, чем hi-ten.
Теперь про то, почему hi-ten мог бы быть хорош: если Cro-Mo 4130 это строго регламентированная марка стали, где не может быть превышения уровня хрома или молибдена ни на сотую долю процента, то hi-ten не предполагает такого строгого регламента. Теоретически hi-ten может быть таким же как и Cro-Mo, но это никому не нужно, поэтому не попадитесь в эту ловушку. Я находил в интернете формулировки, которые допускают существование качественной hi-ten стали, однако в вело промышленности ее нет. Я думаю теперь вы понимаете, в чем отличие этих марок стали. Cro-Mo почти в два раза превосходит по всем параметрам Hi-Ten. Это значит, что для достижения приемлемой прочности, нужно использовать трубы в два раза толще.
Средняя рама из Cro-Mo 4130 на комплит велосипедах весит 2400-2800 грамм. Следовательно из Hi-Ten она будет весить 5000 грамм, т.е. 5 кг. Такого производители допустить не могут и используют трубы с той же толщиной стенки, с которой были бы трубы из Cro-Mo 4130, а это приводит нас к трещинам, гнущимся перьям, разочарованию и слезам. Сгинь нечистая сила!
Теперь вы понимаете, почему стоит переплачивать за Cro-Mo рамы!
2. Так ли важно, чтобы все трубы в раме были Cro-Mo? В каких узлах допустимо использование Hi-Ten?
Для качественного BMX велосипеда, на котором планируется выполнять трюки и прыжки высокой и средней сложности, из хромомолибдена должны быть изготовлены все трубы и большинство оборудования! Hi-Ten мягкий материал, а подшипники сделаны из жесткой стали. Таким образом, Вы можете деформировать рулевой или кареточный стакан, если проморгаете люфт в рулевой колонке или будете менять подшипники в раме. Дропауты легко гнутся, особенно при гриндах. Любое лобовое столкновение может привести к непоправимым повреждениями рамы. Руль согнется, вилка тоже, ну и перья рамы на десерт. Из простой стали Hi-Ten допустимо сделать звездочку или подседельный штырь. Рама, руль, вилка, шатуны, оси втулок и педалей должны быть из Cro-Mo!
Существуют BMX велосипеды комбинированного типа, рама и основные узлы которых изготовлены из двух материалов. В целях экономии из простой стали делают менее нагруженные участки рамы, а более нагруженные (передний треугольник рамы, перья) – из хромомолибдена. Рама имеет обычно универсальную геометрию, подходящую под разные стили. Шатуны, оси втулок и шток вилки в таких байках обычно тоже хромомолибденовые, руль – или стальной или легированный CrMo. Комбинированный вариант можно купить только начинающим экстремалам, у которых не хватает денег на более качественный велик, а научиться выполнять трюки хочется прямо сейчас. На таком велике можно выполнять трюки, которые не оказывают очень большого физического воздействия на раму и другие узлы байка. В основном это простые трюки и некоторые средней сложности. Если парень втянется и захочет прогрессировать, со временем можно будет купить новый, более классный и прочный байк. Во время обучения легким трюкам он поймет, какая ему больше подходит геометрия.
Если Вы покупаете велосипед ребенку, именно ребенку и уверены на 200%, что он не будет на нем прыгать, то можно взять Hi-Ten велосипед. Большинство любительских байков для детей 6-11 лет, как раз и относятся к начальному уровню, они комплектуются рамами и рулями из обычной стали, но ведь и нагрузка на такой байк меньше, наврядли ребенок будет исполнять сложные прыжки и трюки с большой нагрузкой.
Да, Cro-Mo детали иногда тоже ломаются, трескаются, гнутся, но держатся гораздо дольше и стоят своих денег.
Некоторая проблема о сварке 4130 хромомолибденовой стали
Из-за своей высокой ударной вязкости и низкого удлинения сталь 4130 Cr-Mo широко используется в спортивном оборудовании, таком как образцы самолетов, рамы гоночных автомобилей, рамы стабилизатора, дюны, велосипеды и мотоциклы. Сварка вольфрамовой дугой (GTAW) позволяет легко сваривать сталь 4130 CrMo. Ниже приведены наиболее распространенные проблемы хромомолибденовых материалов 4130 с использованием аргонодуговой сварки. Конкретная ситуация должна быть оценена в соответствии с практическим применением.
В: Можно ли сваривать хромомолибденовый материал 4130 аргонодуговой сваркой?
A: Да, аргонодуговая сварка 4130 хромомолибденовых материалов используется в аэрокосмической области уже много лет. Как и во всех сварочных работах, аргонодуговая сварка требует разумных процедур и методов. Загрязнения и пятна на поверхности стальной трубы должны быть очищены средней наждачной бумагой и ацетоном, а заусенцы и угловые наконечники должны быть отполированы, чтобы улучшить поверхность сварки.
В: Нужен ли предварительный нагрев?
A: Детали тонкостенной трубы (толщиной менее 0,12 дюйма или 3 мм) обычно не требуют температуры предварительного нагрева около 149-204 ℃ для достижения желаемого эффекта. Но перед сваркой сама стальная труба не должна быть ниже чем комнатная температура около 21 ℃。
Вопрос: какой провод следует использовать?
О: Существует много вариантов сварочной проволоки, но идеальным является er80s-d2, прочность сварки которого в основном близка к прочности самого материала 4130. Er70s-2 также может быть рассмотрен, с немного более слабой интенсивностью, но лучшей пластичностью. Однако благодаря разумной конструкции конструкции (например, добавлению арматурных стержней или опорных труб) многоточечная опора и более длинные сварные швы могут компенсировать недостаточную прочность самой проволоки.
Q ： Почему сварочная проволока из 4130 не рекомендуется?
О: Провод 4130 обычно используется для заготовки, которая подвергнется термообработке на заднем проходе. Из-за его высокой твердости и плохой пластичности, он не рекомендуется для использования в спортивном оборудовании, таком как самолеты, гоночные рамы и кувыркающиеся рамы. Некоторые сварщики используют проволоку из аустенитной нержавеющей стали для сварки 4130 стальных труб, таких как сварочная проволока из нержавеющей стали 310 и 312. Другие марки нержавеющей стали могут вызвать растрескивание, а сварочная проволока из нержавеющей стали обычно дороже.
Q ： Нужно ли подвергать термическую обработку стальной трубе 4130, чтобы снять напряжение после сварки?
A: Как правило, тонкостенную трубу не нужно снимать напряжение, и материал с толщиной стенки более 0,12 дюйма или 3 мм лучше всего проводить термическую обработку после сварки. Оптимальная температура для обработки фитинга составляет 593 ℃. Для обогрева можно использовать нейтральное пламя из кислорода и ацетилена, которое необходимо перемещать, чтобы избежать локального перегрева.
Q ： Нужна ли газовая защита для сварки материала?
Ответ: Как правило, нет необходимости в сварке защитного газового экрана, хотя некоторые сварщики делают это, защитный газовый экран не вреден для сварки, а для некоторых сварных швов это улучшит качество сварки валика.
В: Может ли сварная заготовка быть закаленной?
A: Нет, быстрое закалка сварочных деталей может вызвать много проблем, таких как трещины или ламинарные разрывы. Убедитесь, что заготовка охлаждается естественным путем.
Тема: Хромоль иль не хромоль!?
Опции темы
Поиск по теме
Отображение
Коллеги, озадачился тут вопросом покупки Cr-Mo рамы на Тао!
Но прочитал тут наш форум, в частности сообщения от Shulz bike, и возник вопрос:
а не могут ли наши китайские братья под видом Fnhon продавать водопровод с наклейкой 4130?
Где найти надёжного поставщика реального Cr-Mo на Тао?
Раньше на вялой мании обсуждались хром рамы велера и трека (это давно было). Так помню что в результате правда в том что там только часть рамы, вроде нижняя труба хром, а остольное попроще. Здесь скорей всего тоже самое. Полагаю, нужно изучать рамы с ценником от 20. Породистый хр., + замок + необычный по распространённости форм фактор делают ценник конским.
Если так хочется честного хроммолибдена то проще по Гончарову из старт-шоссе складник сваять
Если сравнить вес моего Speed Uno с его водопроводным аналогом, то последний окажется не сильно тяжелее. Значит прав Александр, что под словами «хромолевая рама» скрывается обычный хайтен, имеющий некоторые элементы из более дорогого сплава. По крайней мере это, скорее всего, справедливо для бюджетного сегмента велосипедов.
Наверное, полный хромоль есть, но среди дорогих велосипедов и вряд ли это складнички.
Всё сугубо моё рассуждение и на истину не претендует.
Господа, тогда в чем Профит?
Просто обладатели Cr-Mo приписывают ему свойства двухподвеса: типа мягче идёт и пятая точка будет благодарна+более жёсткая конструкция и вследствие этого легче крутить колеса!
Или это просто Плацебо от букв и цифр Cr-Mo4130?
Господа, тогда в чем Профит?
Просто обладатели Cr-Mo приписывают ему свойства двухподвеса: типа мягче идёт и пятая точка будет благодарна+более жёсткая конструкция и вследствие этого легче крутить колеса!
Или это просто Плацебо от букв и цифр Cr-Mo4130?
«В качестве самой распространенной и доступной в продаже, марка 4130 изначально выпускалась с целью обеспечить авиационную промышленность более прочной альтернативой трубам небольшого диаметра с тонкими боковыми стенками. Один из распространенных мифов, которые окружают хромомолибден – уверенность, что этот материал значительно легче и прочнее по сравнению с любой маркой углеродистой стали.»
http://tourerv.ru/forum/showthread.php?t=143144
Господа, тогда в чем Профит?
Просто обладатели Cr-Mo приписывают ему свойства двухподвеса: типа мягче идёт и пятая точка будет благодарна+более жёсткая конструкция и вследствие этого легче крутить колеса!
Или это просто Плацебо от букв и цифр Cr-Mo4130?
