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rahmen 6061 oder rahmen 7005 alu lite groser unterschied


Empfohlene Beiträge

Hallo!

 

Grundsätzlich sind beide Legierungen sehr hochertig .

Das 6061 bekommen die riesen Firmen zu besseren Konditionen als

Legierungen der 7000 er Serie. Wobei die Wärmebehandlung auf T6 Zustand bei 6061 aufwendiger ist als bei 7000 Legierungen.

7000 er Alus lassen sich meiner Meinung nach besser bzw. Leichter

Schweißen wie 6000er.

 

Beides hält wenn es richtig verarbeitet ist wie verrückt,also mach dir keinen Kopf über sowas!!!!!!!!!

 

_________________________________________________________

Hast was zum Drehen oder Schweißen........................................

nicht verzagen MÄDMÄX fragen!!

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Hallo!

 

Grundsätzlich sind beide Legierungen sehr hochertig .

Das 6061 bekommen die riesen Firmen zu besseren Konditionen als

Legierungen der 7000 er Serie. Wobei die Wärmebehandlung auf T6 Zustand bei 6061 aufwendiger ist als bei 7000 Legierungen.

7000 er Alus lassen sich meiner Meinung nach besser bzw. Leichter

Schweißen wie 6000er.

 

Beides hält wenn es richtig verarbeitet ist wie verrückt,also mach dir keinen Kopf über sowas!!!!!!!!!

 

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wieso gibts dann fast keine frames mehr aus 6000er alu?

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Ich bin immer gegen besserer / schlechterer Werkstoff (weil jeder Werkstoff eine werkstoffgerechte Konstruktion erfordert - also die Berücksichtigung der Eigenheiten des jeweiligen Werkstoffes in der konstruktiven Auslegung des Bauteils).

 

6000er Aluminiumwerkstoffe bezeichnen Aluminiumlegierungen mit Magnesium und Silicium (AlMgSi)

 

7000er Aluminiumwerkstoffe bezeichnen Aluminiumlegierungen mit Zink (AlZn)

 

Alleine diese Angabe des Werkstoffes gibt noch keine wirkliche Aussage, über die Festigkeit / Haltbarkeit eines fertigen Rahmens. Hier spielen ganz viele Faktoren zusammen. Schon alleine die nach dem Schweißen erfolgte oder nicht erfolgte Wärmebehandlung hat massiven Einfluß auf die Festigkeit des Rohres.

 

lg, Supermerlin

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Ich bin immer gegen besserer / schlechterer Werkstoff (weil jeder Werkstoff eine werkstoffgerechte Konstruktion erfordert - also die Berücksichtigung der Eigenheiten des jeweiligen Werkstoffes in der konstruktiven Auslegung des Bauteils).

 

6000er Aluminiumwerkstoffe bezeichnen Aluminiumlegierungen mit Magnesium und Silicium (AlMgSi)

 

7000er Aluminiumwerkstoffe bezeichnen Aluminiumlegierungen mit Zink (AlZn)

 

Alleine diese Angabe des Werkstoffes gibt noch keine wirkliche Aussage, über die Festigkeit / Haltbarkeit eines fertigen Rahmens. Hier spielen ganz viele Faktoren zusammen. Schon alleine die nach dem Schweißen erfolgte oder nicht erfolgte Wärmebehandlung hat massiven Einfluß auf die Festigkeit des Rohres.

 

lg, Supermerlin

wobei bei 70xx ja auslagern reicht oder?

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wobei bei 70xx ja auslagern reicht oder?

 

Schau mal auf die Homepage vom Downhillschrott - der ist eh immer wieder einmal hier im Forum (wenn auch nur sehr selten), auf der Page findest auch generell ein paar gute Infos wegen Rahmen selber bauen.

 

Auslagern bei Raumtemperatur meinst Du - sollte gehen, eilig solltest es halt nicht haben (zumindestens Wochen wenn nicht sogar 2 bis 3 Monate - aber das prüfst Du besser noch einmal an anderer Stelle nach).

 

Kannst z.B. die Firma Schiekmetall anrufen und Dich dort mit einem Techniker verbinden lassen. Die kennen sich da recht gut aus.

 

lg, Supermerlin

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6000er Aluminiumwerkstoffe bezeichnen Aluminiumlegierungen mit Magnesium und Silicium (AlMgSi)

 

7000er Aluminiumwerkstoffe bezeichnen Aluminiumlegierungen mit Zink (AlZn)

 

Alleine diese Angabe des Werkstoffes gibt noch keine wirkliche Aussage, über die Festigkeit / Haltbarkeit eines fertigen Rahmens. Hier spielen ganz viele Faktoren zusammen. Schon alleine die nach dem Schweißen erfolgte oder nicht erfolgte Wärmebehandlung hat massiven Einfluß auf die Festigkeit des Rohres.

 

lg, Supermerlin

 

?

6xxx Magnesium und Silicium aushärtbar 120 - 400 Festigkeit in N/mm²

7xxx Zink aushärtbar 220 - 700 Festigkeit in N/mm²

 

So enthalten Legierungen der 6000 Reihe z.B viel Magnesium und Silizium, sind relativ elastisch und lassen sich so gut verarbeiten (allerdings mit größerem Aufwand), sind jedoch nicht ganz so zugfest wie 7000.

 

Die 7000 Reihe enthält Zink und Magnesium, ist relativ korrosionsbeständig und auch noch recht gut zu verarbeiten.

7005 stellt eine der günstigen Legierungen darunter dar.

 

Easton, Reynolds und co sind halt einfach Firmen, die ihre eigenen Legierungen nach dem Firmennamen benennen.

 

Scandium wird dem Alu auch beigesetzt, bringt weniger Gewicht bei größerer Steifigkeit etc. mit sich.

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Net bös sein, aber mit einer Festigkeit zwischen 220 und 700 N/mm² tust Dir als Konstrukteur aber schon ein bißchen schwer bei der Bauteildimensionierung. Der obere Wert ist mehr als 3 mal so groß wie der untere Festigkeitswert.

 

lg, Supermerlin

 

ich bin nicht der material spezialist

interessiert mich .... und ich schau im www (ob des alles stimmt ...)

http://www.gebla.de/Technische%20Artikel/Rahmenmaterialien/index2TA.html

Die Legierungen

 

Alle Metalle werden in unterschiedlichen Legierungen verarbeitet.

 

Bei Aluminium sind das vor allem 6061, 7005 und 7020. Diese Zahlen sind die Nummern für das internationale Legierungsregister.

 

6061 (AlMg1SiCu) ist eine im europäischen Raum hauptsächlich in der Luftfahrtindustrie verwendete Legierung. Es muß nach dem Schweißen lösungsgeglüht werden. Für den Rahmenbauer bedeutet das, daß der Rahmen auf etwa 530°C erwärmt werden muß. Der heiße Rahmen muß dann in kaltem Wasser abgeschreckt und danach bei etwa 160°C warm ausgelagert werden.

 

7005 und 7020 sind sich sehr ähnlich. Auch hier wird 7005 eher international verwendet, 7020 (AlZn4,5Mg1) eher europäisch. Beide Sorten können aber auch miteinander verschweißt werden. Die Festigkeit liegt höher als bei 6061, vor allem kann aber das Lösungsglühen für den Rahmenbauer entfallen. Es ist nur eine zweistufige Warmauslagerung mit Temperaturen bis rund 160°C nötig. Das ist eine erhebliche Erleichterung. Übrigens hört man oft, daß Rahmen aus 7000er Legierung gar nicht warm ausgelagert werden müssen, weil nach 3 Monaten kalter Auslagerung bei Raumtemperatur die alten Festigkeitswerte sowiso fast wieder erreicht würden. Das ist für die Festigkeitswerte sogar richtig, allerdings ist Warmauslagerung nötig, um die Beständigkeit des Werkstoffes gegen Korrosion wieder herzustellen. Dabei geht es nicht nur um Korrosion von außen, sondern auch um interkristalline Korrosion, gegen die man sich nicht durch Beschichtungen, Versiegelungen usw. schützen kann.

 

Wenn also die Festigkeit höher und die Verarbeitung von 7000er Aluminum einfacher ist als die von 6000er, warum gibt es dann trotzdem Hersteller, die Rahmen aus 6000er Aluminium bauen? Dafür gibt es vor allem zwei Gründe: Erstens ist die Festigkeit von 6061 direkt nach dem Abschrecken sehr gering. Der Rahmen läßt sich also gut richten, ohne daß große Eigenspannungen durch das Richten entstehen. Zweitens ist die sog. Bruchdehnung bei 6061 höher als bei 7000er Aluminium, im Schadensfall verformt sich das Rohr also ein wenig mehr, bevor es bricht, man hat mehr Sicherheit. Beide Gründe können dafür sorgen, daß sich ein Hersteller für die Verwendung von 6061 entscheidet. Letztendlich ist aber nicht das eine Material erheblich besser als das andere, so können die Gründe auch zB. bei den Lieferanten des Rohrmaterials zu suchen sein. Zum Mindesten bei den Herstellern, die schon sehr früh geschweißte Aluminiumrahmen angeboten haben wie zB. Klein oder Cannondale, wird auch die Verfügbarkeit des Materials ein Rolle gespielt haben. Heutzutage überwiegt die Verwendung von 7000er Aluminium drastisch...

 

Bei Stahl sind das verschiedene CrMo-Sorten, zB 25CrMo4 bzw. 4130. Das ist heutzutage das Standardmaterial eines hochwertigen Rahmens. Darüber hinaus gibt es aber viele höherlegierte Sorten, die dann höhere Festigkeit haben. Die höhere Festigkeit ist notwendig, um dünnere Wandstärken und damit leichtere Rohre verwenden zu können. Zwar könnte eine Wärmebehandlung auch bei 25CrMo4 die Festigkeit auf ähnliche Werte steigern, allerdings ginge das erheblich auf Kosten der Bruchdehnung. Die höher legierten Sorten sind also nötig, um bei höheren Festigkeiten eine ausreichende Bruchdehnung und damit mehr Sicherheit gegen Sprödbruch zu haben. Im Extremfall sollte sich ein Rahmen ja verbiegen und nicht einfach brechen. Im Grunde kann dem Fahrer die verwendete Legierung egal sein, interessanter sind ja für ihn Durchmesser und Wandstärke der Rohre, da das Einfluß auf das Fahrverhalten hat. Welche Legierung dafür nötig ist, ist mehr Problem des Rohrherstellers.

 

Bei Titan vor allem Ti3AlV2,5 und Ti6AlV4. Man ahnt es schon: Das höher legierte Ti6AlV4 besitzt eine höhere Festigkeit und erlaubt damit geringere Wandstärken.

 

Bei CFK ist es komplizierter als bei Metallen, denn es besteht ja aus zwei grundsätzlich unterschiedlichen Dingen: Den Fasern und der sog. Matrix, dem Kunstharz. Das Kunstharz ist im Grunde nur dazu da, die Fasern in der richtigen Position zu halten, denn seine Festigkeit ist eher gering. Dafür ist die Festigkeit der Fasern extrem hoch, ihre Dehnbarkeit gering. Wobei es da durchaus unterschiedliche Sorten Fasern gibt, die sich dann auch noch mal gehörig unterscheiden.

 

Das wichtigste an CFK ist aber, wie viele Fasern wo liegen, also die Konstruktion und die dazugehörige genaue Verarbeitung. Denn die Fasern haben ihre Eigenschaften nur in Zugrichtung, nicht in Druckrichtung. Deshalb ist es unmöglich, für CFK allgemeingültige Eigenschaften anzugeben.

 

Etwas anders sieht es bei den seit einiger Zeit fertig erhältlichen Rohren zB von Columbus aus. Allerdings haben die Rohre Enden aus Aluminium, die dann normal verschweißt werden. In dem Sinnne ist diese Variante den älteren geklebten Rahmen mit Aluminiummuffen ähnlicher als einem Rahmen komplett aus Carbon.

 

http://www.fabial.de/fabialresource/kbr/frametype.html

Was bedeuten Bezeichnungen wie "Alu 7000", "Alu 6061" usw.?

Die Zahlen sind die international übliche Angabe für die Legierung. Die im Bikebereich am meisten verbreiteten Legierungen sind die aus der 6000er- und 7000er Alu-Serie, weil sich diese relativ leicht schweißen lassen (Ausnahme: die 'hohen' 7000er Legierungen, z.B. 7075 sind extrem fest und lassen sich nur sehr unbefriedigend schweißen) und weil es sich um aushärtbare Legierungen (siehe oben) handelt.

 

 

Die gebräuchlichsten Legierungen für Rahmen bestehen aus folgender Zusammensetzung:

 

 

7005: AlZn5Mg, d.h. 5% Zink, weniger als 1% Magnesium, Rest Aluminium.

 

7020: AlZn4,5Mg1, d.h. 4,5% Zink, 1% Magnesium, Rest Aluminium.

 

6061: AlMg1SiCu, d.h. 1% Magnesium, weniger als 1% Silizium, weniger als 1% Kupfer, Rest Aluminium.

 

Die Aluminiumlegierungen der 7000er Serie weisen eine etwas höhere Festigkeit gegenüber den 6000ern auf, allerdings bei einer geringen Bruchdehnung. Bei Komponenten, die nicht geschweißt werden müssen (z.B. gegossene, geschmiedete, gefräste Kurbeln, Vorbauten, etc.), kommt teilweise auch 2014er (AlCu4SiMg)und 7075er (AlZn5,5MgCu) Alu zum Einsatz.

 

 

 

Warum dicke Oversized-Rohre?

Aluminium hat zwar relativ hohe Festigkeitswerte, widersteht aber Verformungen etwa ein Drittel weniger im Vergleich zum entsprechenden Stahlwert. Gleiche Rohrdimensionen zugrundegelegt, müsste man beim Aluminium-Rohr also die Wandstärke gegenüber Stahlrohr verdreifachen, um die gleiche Steifigkeit zu erreichen. Damit wäre der Gewichtsvorteil natürlich dahin. Es bleibt die Möglichkeit mit dem größeren Rohrdurchmesser: Ein 30mm Alurohr mit einer Wandstärke von 1,2mm ist genauso biegesteif wie ein 25,4mm dickes Stahlrohr mit 0,7mm dicken Wänden. Das voluminöse Alu-Rohr ist jedoch um etwa 40 Prozent leichter als das Stahlrohr.

 

 

 

Was bedeutet T4 bzw. T6?

Das Schweißen der Alu-Rahmen bereitet grundsätzlich keine Probleme, ob mit Schweißrobotern oder per Hand, die Schweißnähte halten.

Was nach dem Schweißvorgang passiert, ist jedoch entscheidend für die Langlebigkeit und die dauerhafte Steifigkeit des Rahmens: Da der Rahmen durch den Schweißvorgang unter Spannung steht, muss er „gebraten" werden, d.h. er wird für 24-36 Stunden warm ausgelagert. Je nach Dauer wird dieser Vorgang T4 bzw. T6 genannt (das T steht für „heat treated“). Die durch die Schweißwärme zunächst „aufgeweichten" Rohrzonen erreichen dadurch wieder ihre alten Festigkeitswerte. Dies ist besonders wichtig, da die Belastungsspitzen gerade in den Übergängen von Rohr zu Rohr auftreten.

 

wirklich wissen wirds ein schweisser, rahmenhersteller ...

jemand aus der fahrradindustrie ...

-> Fuxl :wink:

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ich bin nicht der material spezialist

interessiert mich .... und ich schau im www (ob des alles stimmt ...)

http://www.gebla.de/Technische%20Artikel/Rahmenmaterialien/index2TA.html

 

 

http://www.fabial.de/fabialresource/kbr/frametype.html

 

 

wirklich wissen wirds ein schweisser, rahmenhersteller ...

jemand aus der fahrradindustrie ...

-> Fuxl :wink:

 

 

Nur ganz kurz:

Wenn Du für ein und die selbe Legierung Festigkeitswerte zwischen 220 und 700 N/mm² für die Zugfestigkeit angegeben bekommst dann bedeutet das, daß die jeweilige Vor- / Nachbehandlung des Werkstoffes wesentlichen Einfluß auf die zu erreichende Zugfestigkeit hat. Und diese Behandlung ist somit neben der Nennung ebenfalls essentiell für die zu erreichende Festigkeit für eine Konstruktion. Somit kannst alleine aus dem eingesetzten Werkstoff - also hier der genannten Legierung - noch keine wirkliche Aussage über die Festigkeit machen (und noch weniger Aussagen zur Haltbarkeit, weil da auch noch die Konstruktion einfließt).

 

Mach Dir mal die Mühe und ruf bei der Firma Schiekmetall an und laß Dir für irgend eine Legierung die Du da hereinkopiert hast Informationen zur Wärmebehandlung aushändigen - da wirst staunen welchen Einfluß diese Wärmebehandlung auf die zu erreichende Endfestigkeit hat. Somit war meine Ausführung oben komplett richtig.

 

lg, Supermerlin

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Hallo!

 

Auslagern bei Raumtemperatur geht nur bei 7020er und dauert 90-95 Tage,

bei 7005 kommst um das Lösungsglühen nicht herum wenn du es richtig machen möchtest.

 

 

MÄD MÄX

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Hast was zum Drehen oder Schweißen........................................

nicht verzagen MÄD MÄX fragen!

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?

Wenn du den gesamten Satz durchliest/fettdruckst kommt die Aussage eventuell besser an...

 

Alleine diese Angabe des Werkstoffes gibt noch keine wirkliche Aussage, über die Festigkeit / Haltbarkeit eines fertigen Rahmens. Hier spielen ganz viele Faktoren zusammen.

und das ist auch genau das, was der Threadersteller wissen wollte.

 

Manche Diskussionen über Werkstoffe sollte man vielleicht jenen überlassen, die eine Ahnung haben - und ein langjähriger Maschinenbauer, der nochdazu viel Erfahrung mit der Bruchlast von Fahrradrahmen hat :D, darf sich da glaub ich dazuzählen.

 

 

Aber danke, dass du die Angaben durch Recherche im unfehlbaren WWW überprüfst. :rolleyes:

 

damit ich den Thread nicht mit noch einem Beitrag zuspamme antworte ich einfach mal hier auf #24:

naja, das zeigt schon, dass nicht nur ich der Meinung bin, dass weniger manchmal mehr ist. Hab kein Problem damit, wenn jemand mit 1-2 Beiträgen nachfragt - aber wenn 1 User 1/3-1/4 der Posts in einem Thread "für sich beansprucht"....man kann ja auch einfach einmal 1 Tag abwarten, bis sich die Gerufenen zu Wort gemeldet haben und dann noch Ungeklärtes erfragen. :zwinker::U:

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schau

ich tippe es nochamal

mich interessiert was ... ich frag´bekannte, freunde,

familienmitglieder - mein vater is gelernter werkzeugmacher

oder imm www

 

wo is da jetz das problem ...

ich fand einige links zu 6xxx / 7xxx alulegierungen ...

hab´ sie gepostet

wennst dich dadurch belästigt fühlst ...

siehe auch #20

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