自行车中的镁合金应用的介绍

自行车是人力驱动的工具，因质量的减小带来的效果非常显著。镁合金使用在自行车上，不仅质量小、刚度大、加速性及稳定性好，而且可吸收冲击与振动，骑行轻快舒适，不易疲劳。不仅如此，镁合金应用在自行车上还有以下独特的优异性能：①突出的疲劳无记忆性；②更好的动力学性能；③更好的承受力（相对于塑料件）；④更佳的减振特性（相对于钢、铝等材料）。

1.国外镁合金在自行车上的应用

国外自行车使用镁合金的厂商有Annondale、Pinarello、Paketa、Saracen Kili等全球著名的自行车制造商，其中，Pinarello公司是世界三大顶级自行车厂商之一。Paketa公司生产的“15”型镁合金自行车架仅有1190g（见图7-19）。目前国外镁合金自行车部件包括：轮毂、车把夹、脚踏板、制动器、前把、框架等十几个部件。Kirk公司在20世纪90年代初期组织了镁制自行车架的压力铸造生产。但生产镁制车架的主要问题是难以得到优质焊缝，焊缝疲劳强度及可靠性不高。只是在最近几年，人们才能保证焊接件有稳定的高可靠性，完成了批量生产镁合金车架的准确工作。该公司目前可以批量生产各种类型的镁合金自行车架。

图7-19 Paketa公司生产的镁合金自行车架及自行车

2.国内镁合金在自行车上的应用(www.xing528.com)

国内镁合金在自行车上的应用已经开始。1999年，中国相关研发单位与自行车及其零部件厂商开始投入镁合金自行车的开发工作，目前所生产的镁合金自行车整车质量最低可达8kg以下。台湾地区的自行车厂商已将镁合金大量运用于跑车、登山车、折叠车等高级车种，折叠式镁合金自行车质量可降低至6.4kg。作为中国第一家批量生产镁合金自行车的企业，北京首特钢远东镁合金公司引进德国富来公司的大型冷热室压铸设备，压铸自行车的整体车架、接头及关键零件，所生产的名为“运动美”的自行车多次送到国家自行车检测中心进行检验，通过了认定。上海交通大学轻合金精密成形国家工程研究中心（上海美格力轻合金有限公司）研制的山地自行车（见图7-20），其整体车架和车轮均为镁合金。到2003年底，已生产2万辆镁合金自行车。轻便型车自身质量仅8kg，最重的前后避振整体车架也只有15kg。

图7-20 镁合金山地自行车

我国是自行车生产和消费的头号大国，目前年生产能力约6500万辆。仅考虑车架及两个轮圈采用镁合金替代铝合金，质量便可从原先的3.12kg减至2.08kg，减重达到1.04kg。按照每辆自行车平均用镁1.0kg计算，新增自行车用镁合金量将超过6.5万t。因此自行车行业对镁合金的需求量也是十分可观的。