DE3415526A1 - Verwendung einer stahllegierung fuer fahrradrahmenrohre - Google Patents
Verwendung einer stahllegierung fuer fahrradrahmenrohreInfo
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Description
Patentanwälte
Dr Loesenbeck (ΐθβο)
DipWng. Stracke Loesenbeck
6/3
BENTELER-WERKE AG, Werk Neuhaus, Residenzstraße 1,
4790 Paderborn
Verwendung einer Stahllegierung für Fahrradrahmenrohre
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung einer
Stahllegierung für Fahrradrahmenrohre.
Speziell im Sportbereich werden an Fahrräder enorm hohe Ansprüche gestellt. Dies gilt insbesondere für Sportarten
wie Querfeldeinrennen oder Radball.
Für derartige Sportarten sind Fahrradrahmen aus Leichtmetall letztendlich ebensowenig geeignet wie solche aus
einfachen Stählen.
Aus diesem Grunde sind bereits Konstruktionen bekannt, bei denen für die Fahrradrahmenrohre hochkohlenstoffhaltige
Vergütungsstähle eingesetzt werden.
Derartige Vergütungsstähle müssen in Öl oder Wasser gehärtet werden.
BENTELER-WERKE AG
Damit ist der Nachteil verbunden, daß schon bei der Fertigung der Fahrradrahmenrohre ein starker Verzug
eintritt, der ein Nachrichten der Fahrradrahmenrohre erfordert. Durch dieses Nachrichten wiederum weisen
die bekannten Fahrradrahmenröhre eine relativ hohe
Eigenspannung auf.
Die bislang verwendeten Vergütungsstähle sind auch vergleichsweise schlecht schweißbar aufgrund ihres
relativ hohen Kohlenstoffgehaltes.
Beim Verbinden der bislang verwendeten Fahrradrahmenrohre durch Schweißen oder Löten können nun wiederum
mikroskopisch feine Risse entstehen, die bei hoher Belastung schnell zu einem Bruch des Fahrradrahmens
führen können.
Bei den bekannten Fahrradrahmenrohren liegt die Streckgrenze des verwendeten Materials etwa zwischen 400 und
2
500 N/mm . Dabei weisen derartige Materialien eine Längsdehnung von etwa 8 bis 10 % auf.
500 N/mm . Dabei weisen derartige Materialien eine Längsdehnung von etwa 8 bis 10 % auf.
Dies bedeutet, daß die Belastbarkeit eines aus derartigen Rohren hergestellten Fahrradrahmens verhältnismäßig
gering ist,, und die schon oben erwähnten Nachteile führen zu einer vergleichsweise kurzen Lebensdauer
derartiger Fahrradrahmen.
Um diesen Nachteilen in etwa entgegenwirken zu können, sind bislang relativ dickwandige Rohre verwendet worden,
was aber wieder zu einer Erhöhung des Gewichtes führt, was insbesondere dann von Nachteil ist, wenn
BENTELER-WERKE AG
mit derartigen Fahrrädern sportliche Übungen ausgeführt werden sollen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stahllegierung für Fahrradrahmenrohre aufzuzeigen,
deren Eigenschaften hinsichtlich der statischen sowie dynamischen Belastungen für den in Rede stehenden Verwendungszweck
besonders günstig sind.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Patentanspruch.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen im wesentlichen darin, daß die angegebene Stahllegierung sowohl
hohen statischen wie auch dynamischen Belastungen stadhält. Die Streckgrenze des angegebenen Materials
liegt bei etwa 600 bis 800
im Bereich von 12 bis 20 %.
liegt bei etwa 600 bis 800 N/mm bei einer Längsdehnung
Ein derartiges Material ist insbesondere bei Dauerschwingbeanspruchung
sehr standfest, wodurch sich eine lange Lebensdauer ergibt.
Aufgrund der ausgezeichneten Eigenschaften besteht nun die Möglichkeit, vergleichsweise dünnwandige Fahrradrahmenrohre
zu verwenden, so daß ein Fahrradrahmen mit entsprechend guten Eigenschaften nur ein geringes Gewicht
aufweist.
Die bislang übliche Verstärkung der Fahrradrahmenrohre im Verbindungsbereich kann aufgrund der Eigenschaften
BENTELER-WERKE AG
der erfindungsgemäßen Stahllegierung entfallen, wodurch nicht nur eine Materialersparnis erzielt wird, sondern
insbesondere ein sehr aufwendiger und teurer Fertigungsvorgang eingespart wird, der bislang erforderlich
war, um die Fahrradrahmenrohre im Verbindungsbereich zu verdicken. Zu diesem Zweck wurde nämlich bislang ein
Fahrradrahmenrohr durch mechanische Verformung unter Einsatz eines konisch gestalteten Stempels od.dgl. bearbeitet.
Da die erfindungsgemäße Stahllegierung an Luft abgeschreckt
wird, entstehen praktisch keinerlei oder nur vernachlässigbar kleine Verzugserscheinungen, so daß
ein Nachrichten praktisch entfallen kann. Beim Schweißen oder Löten derartiger Fahrradrahmenrohre entsteht auch
im Verbindungsbereich keine potentielle Schwachstelle, da sich das erfindungsgemäße Material ohne negative Beeinflussung
seiner Eigenschaften schweißen und löten läßt.
Insbesondere beim Schweißen ist der vergleichsweise geringe Kohlenstoffanteil der Stahllegierung von Vorteil.
Durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Stahllegierung
werden also zusammenfassend gesagt sowohl die mechanischen Eigenschaften verbessert, wie auch die Herstellkosten
gesenkt und, was ebenfalls von großer Bedeutung ist, eine Gewichtsreduzierung ermöglicht.
Ein aus derartigen Fahrradrahmenrohren aufgebautes Fahrrad ist somit im Vergleich zu bislang bekannten Konstruk-
BENTELER-WERKE AG
tionen mechanisch höher belastbar, dauerhafter, billiger herstellbar und aufgrund des geringen Gewichtes
von einem Sportler leichter und bequemer handhabbar.
Claims (1)
- BENTELER-WERKE AGPatentanspruchVerwendung einer Stahllegierung, die aus 0,14 bis 0,18 % Kohlenstoff, 0,15 bis 0,3 % Silizium, 1,6 bis 1,8 % Mangan, 1,9 bis 2,1 % Chrom, 0,45 bis 0,60 % Molybdän, mindestens 0,015 % Aluminium und aus Eisen besteht, als
Werkstoff für Fahrradrahmenrohre, die in bekannter Weise hergestellt und zunächst bei 900 bis 930° C geglüht, an
Luft abgeschreckt und danach bei Temperaturen zwischen
500 und 650° C angelassen werden.
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- 1985-04-25 FR FR8506343A patent/FR2568845B1/fr not_active Expired
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: C22C 38/18 |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: BENTELER AG, 4790 PADERBORN, DE |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |