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チタンってそもそもなんぞ!

him********さん

2015/8/1719:51:33

チタンってそもそもなんぞ!

主に
325チタンって奴を中心に教えてください

自転車のフレームにチタンって有るけど

永く付き合える 一生物とか 意外とスグ割れるとか言われてる
矛盾素材
結局
どっちなんですか?
溶接がいけないのでしょうか?
参考までに
パイプの厚さは0.9~2ミリ程度の325チタンです

比較対象はハイテンスチールやクロモリで お願いします!!!!

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uji********さん

編集あり2015/8/1811:20:02

チタンは自転車には意味が無いというフィフィフィさんに…1票ですね♪
「チタンと言う素材が自転車に向いてる…」んじゃなくて「自転車がチタン生産者にとって都合が良い…」んですね♪
チタンの最大の特徴は…耐熱性や耐腐食性…ですから…旧ソ連=ロシアの原子力潜水艦の外殻やスクリュー…函館に飛来して…インターネットの原点となった…ミグ25フォックスバット等の…超音速戦闘機の外殻に用いられています。
つまり…兵器向けの素材として優れているのです。
また…資源としては無尽蔵に近い…
我が国でも…砂鉄に含まれる形で大量に産出します。
この点は…戦争中に…自転車や鍋釜迄…回収しても金属不足に陥った日本にとっては…願ったりかなったりですし…他の国にとっても同様ですね。
しかし…安定して供給される為には民生用の需要も無いといけません。
ですから…我が国では…必死にチタンの利用法を考えて…便所のコーティングから…化粧品やら迄開発したんですね♪
私の心臓にも入ってますが…医療用なんかも…その手のオマケですね。
他方…自転車と言う製品は…金属加工の全ての要素…圧延、切削、熔接…を含むので…新素材の利用の為のモルモットとしては…絶好♪
これが…チタン自転車が誕生した最大の理由だと思います。
このカテで以前…ベルトピラーさんが…「世界初のチタン製ロードフレームは…テレダインである…」ってのを思い出させてくれた時に…私の中で…イラク戦争の主力兵器の「テレダインAGS」と自転車がやっと繋がったんですが…チタン自転車当時は…軍事産業と言えども…通信機器メーカーでした。
自転車の経験から…自走砲へっ!でも…おかしく無い展開ですね(笑)
対して日本は…実はもっと本格的に国ぐるみで…チタン自転車に取り組んでいました。
テレダインと同時期に当時の通産省の技術研究所が試作したのが…フレームだけで無くて…ベアリングボールやスポークと言った鉄をチタンに置き換える訳にいかない部品と…グリップ等の樹脂…皮革サドル以外は…みんなチタン♪
かなり気合いも入ってるし…売価がフレームのみで…チネリの完成車と同じくらいのテレダインの何百倍のコストがかかってたと思いますね♪
同じ時期…「要請」と言う形をとって…各メーカーにチタンを使えという圧力があったのは…スギノの社長が書いてました(笑)
なにせ…敗戦以来の悲願…兵器の完全国産化が…F-2戦闘機、C-1輸送機、訓練以外では…唯一福島原発に出動した74式戦車…と実現していた頃ですからね♪
自転車にチタンを使わせて…需要を増やし…加工技術の向上を計るという一石二鳥を狙ったんだと思いますね。
自衛隊が…米軍の指揮下に事実上入った現在…「統合的運用」とやらで…兵器の自主独立は夢となりましたが…
現在…日本でチタンフレームを作ってる会社は…原子力発電の配管等を手掛ける会社ですから…ソッチでは自転車モルモットの価値は残ってるんだと思いますね♪
次に…配合の問題ですが…錬金術じゃないから…元の特性が大きく変わる訳が無いんで…アルミより重く…剛性はアルミ並みって現実はどこまでも付いて回ります。
割れたってのは…強度を上げる為に硬くした64チタン…硬くすれば当然ながら脆くなります。
逆に…本来の粘り強さを残した純チタンに近い325だと…剛性は低いまま…鉄と同じ重量か…軽いフレームだと…ウィップが出るのは必定ですね♪

  • 質問者

    him********さん

    2015/8/1807:45:39

    ミリオタの俺歓喜
    なお お気に入りは零戦二一型の模様(7000アルミorz)

    今の兵器はカーボンになったけどね~
    東レ やばくない?
    ピナレロと共同でカーボンフレーム作ってるけど
    韓国にカーボン工場作る云々って聞いたこと有るよ
    シナに情報差っ引かれそうで怖すぎ

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質問した人からのコメント

2015/8/24 12:11:21

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loo********さん

2015/8/2123:45:07

325チタンについては他の方の意見と重複しますので割愛させて頂きます。現在、325チタンとピュアチタンのロードバイクの2台所有してますが乗りごごちはとても優しいです。特に325は本当に疲れにくいです。正直カーボンよりいい感じです。ピュアチタンはどちらかといえばクロモリに近い気がします。恐らく細身のパイプで肉厚があるからだと思います。ただ、クロモリよりは乗った感じは軽快です。因みに自転車に使われるパイプの厚みはクロモリなら0.4〜0.9㎜の範囲です。チタンはクロモリの60パーセントの重さ程度なので1㎜ぐらいの厚みと考えられます。ただ、私の所有するピュアチタンはフレーム重量が1.5キロなの1㎜以上のパイプかもしれませんが。チタンの寿命ですが溶接に欠陥が無ければかなり永く使えます。ただ、溶接が非常に難しいです。外側から見た時は綺麗な溶接でもレントゲン撮影したら金属の溶け込み不良などか見つかる場合があります。残念ながら自転車の溶接は検査をしないで出荷しますので溶接に関しては当たりハズレは運かな?ただ、間違いなく言えるのはチタンはクロモリに比べて金属的に硬いです。チタンフレームで割れが出るのは溶接部です。非破壊検査者としてはクロモリの方が溶接は安心できます。でも、チタンはとても魅力です。自転車乗りとしてはチタンの魅力に負けて購入してしまいました。全く後悔してません。

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jjt********さん

2015/8/1811:42:49

少なくとも「一生物」ではないですね
クラックが入った個体を結構見てます

安物でなく、デローザのチタニオやライトスピードのヴォルテックスなど
BBの近くやヘッドチューブの近くのパイプに亀裂が入ります

つい3日前にもebayでBB付近にクラックの入ったデローザ・チタニオが修理して出品されてました
誰かが買っていきましたので、そのうち色塗ってヤフオクにでも出てくるでしょう
アウターガイドがトップチューブの上にある、かなり初期のものですので見つけても(安くても)手を出さないように

溶接部分でなく、溶接した箇所の近くが割れるようです
要するに、その部分に繰り返し強い力が入り金属疲労するということでしょう

鉄でも同じようなのを見たことありますが、滅多にないですし極薄パイプをヘタクソビルダーが作っているのが殆どです

50年前のデローザとか、今の車両と遜色なく走ります

一生付き合いたいなら鉄でしょう

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pix********さん

2015/8/1809:53:50

自転車に使われるチタン合金と言うのは主に3-25チタンと
6-4チタンの2種類です。
この数字は添加物の割合で3-25は3%のアルミニウムと
2.5%のバナジウムを配合したもの、6-4は6%のアルミニウムと
4%のバナジウムを配合したもの
添加物の種類にも因りますが、この場合6-4の方が「硬い」フレームに
なります。
基本的にちゃんと作られたものはまず壊れないので一生ものとして
使えると思います。
(キズにも強く、耐食性も高い)
問題は加工(特に溶接)が難しいことです。
チタンの溶接はTIG溶接と呼ばれ通常鉄フレームで使われるガス溶接や
ろう付けと異なり、真空中で(アルゴンガス雰囲気など)行われるので
それなりの設備と技術が無いと溶接部の強度が低かったり熱で材料に
欠陥が出来たりします。
利点は前述したように強いことと、同じ強度なら鉄よりも軽く
アルミよりも柔らかい(しなやか)に出来るということです。
これは長距離を走るときの身体へのダメージを減らしたまま、アルミや
カーボンのように「走る」フレームに出来るということです。
(6-4はどちらかと言うと硬いので、コンフォートではない)

材料費や加工の困難さから現在は扱っているメーカーも少なく
その結果出回る数量も少ないので値段もこなれないのも欠点でしょうか?

材料色が美しいので、そのままでも良いしMERLINやYETIなどの
加工が施されたフレームは美しいです。

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yam********さん

2015/8/1809:11:51

素材としては良いんだけど
コストほど良くないからアルミを選ぶね。

良くない理由は、クロモリやアルミに比べて技術的蓄積が少ないからでしょうね。

未だにクロモリに人気があるのは、長い歴史で蓄積された加工技術や知恵で洗練されているからです。

将来、チタンやマグネシウムが一般化する可能性も無くはないですが、現時点ではまだまだ実験的な領域を出ません。

飛び越えてカーボンが主流になりつつあるのはご存じの通りです。これは加工技術の蓄積を無視できるくらい、剛性調整が容易だからでしょうね。

とどのつまり、チタンの評価が低いとすれば、加工技術と剛性コントロールの不味さじゃないかな?

yam********さん

2015/8/1720:23:54

チタンはそれなりにいい材料だけど、加工が難しくてできたものが素晴らしいとは限らない。

へたくそ(普通の職人も含む)が作ると、一発で壊れる。

そのうえ、バカ高い。

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