車(chē)架是整個(gè)車(chē)子的靈魂，這種說(shuō)法一點(diǎn)都不過(guò)分。什么影響著車(chē)子的操縱性，又是什么決定著車(chē)子的耐用性，又是什么決定著車(chē)子的騎乘舒適感？現(xiàn)在自行車(chē)的零配件生產(chǎn)技術(shù)提高，但是要使這些零件發(fā)揮他們強(qiáng)大的戰(zhàn)斗力，就必須奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)——車(chē)架。
       關(guān)于車(chē)架人們談?wù)撟疃嗟臒o(wú)非強(qiáng)度、剛性、重量……              強(qiáng)度 假設(shè)掛在金屬棒另一端的重量，重到足以使金屬棒產(chǎn)生永久的變形，也就是說(shuō)，當(dāng)移開(kāi)重物時(shí)，金屬棒仍然呈現(xiàn)彎曲，無(wú)法完全回復(fù)原狀，即所謂的降伏(yield)。使材料達(dá)到降伏的力量因材料不同而不同，這就是所謂的強(qiáng)度。 

       如此復(fù)雜而抽象的說(shuō)法是在令人頭疼，其實(shí)強(qiáng)度說(shuō)白了，最重要的就是和車(chē)架的耐用度。強(qiáng)度由材料的降伏強(qiáng)度決定。降伏強(qiáng)度和車(chē)架管材的品質(zhì)、熱處理制程及合金成份有相當(dāng)大的關(guān)系。 

       剛性 假設(shè)一根金屬棒的一端固定在夾具上，另一端加上一定的重量使得這根金屬棒暫時(shí)彎曲，當(dāng)把那個(gè)重物移開(kāi)時(shí)，金屬棒立即回復(fù)原來(lái)的型狀。同樣的重量加諸于不同材料時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不同的彎曲程度，這就是剛性。剛性影響車(chē)架的騎乘品質(zhì)，因?yàn)檐?chē)架最怕在正常騎乘時(shí)發(fā)生變型。剛性決定于材料的彈性系數(shù)，而相當(dāng)重要的是彈性系數(shù)和金屬的品質(zhì)及其合金的成份無(wú)關(guān)。舉例來(lái)說(shuō)，所有種類(lèi)的鋼，基本上具有相同的彈性系數(shù)。 
       重量 除了強(qiáng)度和剛性之外，重量也是一個(gè)議題。和剛性一樣，重量受到材料合金成份的影響相當(dāng)輕微。即便你的車(chē)架貼著"Lite Steel TM"(輕量化鋼材)，事實(shí)上，所有的鋼材幾乎具有相等的重量。 

       重量可能是車(chē)友最關(guān)注的參數(shù)之一。在不斷追求輕量化的過(guò)程中，對(duì)于重量的要求越來(lái)越苛刻。 
       應(yīng)力 應(yīng)力=負(fù)荷/斷面積。即單位面積上所能承受的重量。 

       其實(shí)以上提到的剛性和重量和材料的品質(zhì)、熱處理或合金成份無(wú)關(guān)。舉例來(lái)說(shuō)，所有的車(chē)用鋼管，從大賣(mài)場(chǎng)的廉價(jià)單車(chē)到價(jià)值數(shù)千美元的單車(chē)都有相同的彈性系數(shù)30，以及8200千克/立方米的屬性。 

以下就是我們常見(jiàn)的幾種材料的部分特性 

       很多車(chē)友坐到一起常常會(huì)以材料論英雄。但是實(shí)際決定一個(gè)車(chē)架好壞，除了材料本身的屬性，還與設(shè)計(jì)、制作有直接的關(guān)系。其實(shí)從上表中也可以看出，用這幾種材料做車(chē)架，在管材的形狀和厚度相同的情況下，鋁制車(chē)架的剛性只有鋼制車(chē)架的三分之一，鈦制車(chē)架也只有鋼制車(chē)架的二分之一的鋼性，理想狀態(tài)下，且制作標(biāo)準(zhǔn)一致，鋼架是最結(jié)實(shí)的。但是實(shí)際情況是，在整個(gè)行業(yè)中不可能有人會(huì)按照如此的標(biāo)準(zhǔn)這樣做車(chē)架，所以這個(gè)結(jié)論也就是不客觀的了。因此僅是從材料上就判斷一個(gè)車(chē)架的優(yōu)劣，也就顯得有些狹隘了。 

車(chē)架的壽命和環(huán)境的關(guān)系 

       車(chē)架的材料只是決定車(chē)架壽命的基礎(chǔ)，由此而繼續(xù)延伸的影響車(chē)架壽命的因素常見(jiàn)的有兩點(diǎn)：一種是物理的，另外一種自然就是化學(xué)的。對(duì)于金屬架子來(lái)說(shuō)無(wú)非就是腐蝕和金屬疲勞，對(duì)于碳架來(lái)說(shuō)應(yīng)該就是老化了。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是發(fā)生了損傷或者變質(zhì)。 

      通常對(duì)于金屬材料來(lái)說(shuō)，腐蝕就是材料因環(huán)境變化和作用改變了自身的材質(zhì)屬性，也就是變質(zhì)了。通常這種變質(zhì)就是生銹了。其中最讓人頭疼的無(wú)非就是鋼架了。通常引起腐蝕的就是下雨，特別是酸雨對(duì)于金屬的腐蝕性最厲害。

鉻鉬鋼架

      鋼架是所有車(chē)架中最容易被腐蝕的車(chē)架。所以如果碰到加工粗糙甚至沒(méi)有經(jīng)過(guò)防銹處理的車(chē)架，鋼管表面和涂漆之間就容易因?yàn)楸桓g而膨脹，然后發(fā)展到局部遭到嚴(yán)重的腐蝕。長(zhǎng)此以往，在經(jīng)受了應(yīng)力多的地方就會(huì)最先受創(chuàng)。這些通常都是焊接周?chē)蛘邚澢牡胤?。通常要及早發(fā)現(xiàn)，并且及時(shí)清理，用銼刀等銼平，然后再次進(jìn)行防銹處理。否則就會(huì)從局部慢慢不斷地腐蝕下去。最后形成致命的損傷?？傊畬?duì)于鋼架來(lái)說(shuō)，防銹是最頭疼的問(wèn)題。 

鋁架

      鋁從外觀上看起來(lái)是相當(dāng)耐腐蝕的材料。尤其是經(jīng)過(guò)鋁表面鈍化處理的強(qiáng)度更大。這種處理是除了美化表面外，在鋁的表面形成的多孔質(zhì)地的氧化鋁，氧化鋁非常耐腐蝕，不被一般的酸溶解。 

      另一方面，騎這種材料制造的自行車(chē)時(shí)，騎的次數(shù)越多，應(yīng)力發(fā)生的次數(shù)也高，強(qiáng)度也顯著引起變化。為了使得車(chē)架結(jié)實(shí)，似乎就要增加車(chē)架的管壁的厚度，但是這又與謀求輕量而矛盾了。所以在輕量和壽命之間的權(quán)衡也成為讓人頭疼的問(wèn)題。

鈦架
      此類(lèi)架耐腐蝕性極佳，不怕雨水、不怕受傷。鈦派似乎是最神奇的材料，具有記憶性，常常被用在高科技領(lǐng)域，似乎用在自行車(chē)上有些大材小用了。 

      鈦在自然界以二氧化鈦的形態(tài)存在，提練及加工過(guò)程復(fù)雜，技術(shù)要求高，并花時(shí)間因此成本高。再有溶接加工極為困難，因?yàn)殁伜脱醯挠H和力極強(qiáng)，和空氣接觸后馬上變成二氧化鈦，而二氧化鈦硬而脆，該部分的強(qiáng)度會(huì)不斷下降。因此用惰性氣體小心焊接。通常所說(shuō)的Tig焊接是：(Tig：鎢、惰性氣體的略語(yǔ))用鎢電極及氬氣體進(jìn)行弧焊接。鈦的焊接必需隔絕空氣下進(jìn)行。材料和制作工藝決定了鈦架的價(jià)格。所以倘若看到過(guò)于便宜的鈦架，甚至接近成本的價(jià)格，那還是不要存在僥幸心理去購(gòu)買(mǎi)了。

碳架

      和金屬車(chē)架不同，碳纖維含有樹(shù)脂因此也可以說(shuō)耐酸。但是對(duì)碳纖維來(lái)說(shuō)應(yīng)多考慮內(nèi)在因素，正如同有些車(chē)友說(shuō)的，碳架是膠水粘的，壽命肯定沒(méi)金屬的長(zhǎng)，因?yàn)槟z水會(huì)起化學(xué)變化，會(huì)變質(zhì)。的確碳架所使用的樹(shù)脂老化的可能性是存在的。所以使用碳纖維的自行車(chē)架還是應(yīng)該精心保養(yǎng)，在不使用的時(shí)候盡量避免陽(yáng)光直曬，因?yàn)槿展夂椭車(chē)沫h(huán)境對(duì)于這類(lèi)車(chē)架來(lái)說(shuō)，影響還是很大的，不容忽視。而且不同廠家的技術(shù)不同，也的確存在著一些車(chē)架在陽(yáng)光下回逐漸發(fā)白的問(wèn)題。但是根據(jù)最新公布的資料顯示，現(xiàn)在的碳架壽命已經(jīng)超過(guò)許多合金車(chē)架了。這主要得益于環(huán)氧樹(shù)脂的出現(xiàn)。 

       但是碳架害怕尖銳物體的事實(shí)仍然存在。倘若在越野的時(shí)候磕在巖石上，昂貴的車(chē)架很可能就此徹底報(bào)銷(xiāo)。即使是刀子與釘子這種不起眼的小東西對(duì)于碳架的傷害也可能是致命的。所以一般山地車(chē)選擇碳架的相對(duì)較少。 

      另外一個(gè)影響車(chē)架壽命的重要因素就是金屬疲勞。所以車(chē)架的壽命也就要受到車(chē)管上應(yīng)力，管材材料的疲勞極限影響。但是通常在對(duì)車(chē)架進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，很難兼顧理想厚度和應(yīng)力的增加的。所以，雖然理論上是應(yīng)該通過(guò)增加發(fā)生集中營(yíng)里部位的厚度來(lái)強(qiáng)化車(chē)架，但是目前廠商主要采用的加工方法，通常是不是增加這些部位的厚度，而是通過(guò)減少盈利小的管道的中心部位管壁的厚度來(lái)達(dá)到減輕車(chē)架總體重量的目的。 

      高級(jí)鉻鉬鋼管：中央部位的管壁厚度為0.5mm。Dedacciai公司的最高級(jí)鉻鉬鋼管的管壁厚度為0.4mm。 

      鋁制車(chē)架：Dedacciai公司的最高級(jí)鋁管SC61-10A的管壁中央的厚度為0.8mm。最便宜的鋁制車(chē)架的管道的厚度為1.8～1.3mm，可見(jiàn)Dedacciai公司的最高級(jí)鋁管的厚度多么薄！這種薄的管使人感到強(qiáng)度行不行呀！
      鈦制車(chē)架：關(guān)于鈦制車(chē)架有Panasonic的0.6mm厚度。 

      對(duì)于車(chē)友來(lái)說(shuō)，當(dāng)然希望自己的自行車(chē)能夠用得足夠長(zhǎng)久。同時(shí)也能夠達(dá)到美觀、實(shí)用等特性。能夠騎上把管壁加工至極限的薄而輕的車(chē)子是可以接受的，但是乘騎的次數(shù)越多，強(qiáng)度越下降，年年要換新的車(chē)子的話，實(shí)在是力所不能及的。