Edelstahl?

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Was spricht eigentlich gegen Edelstahl im Rahmenbau. Die Vorzüge von Stahl kennen wir ja. Und den Nachteil - Rost - auch. Also warum nicht Edelstahl.
Gabs oder gibts Edelstahlbikes?

Grüße

Matthias
 

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Re: Edelstahl?
Deer Rahmen 51 cm Mitte Tretlager – Oberkante Sattelrohr Edelstahl natur gebürstet (Titan-Optik)und filled brazed mit feinstem Silberlot, Gusset an Unterrohr, ungefahren,nie aufgebaut, zur Montage vorbereitet. NP 3000.- DM für 1800.- DM. Gruss Sissy
 
RH 52 Mitte Tretlager bis Oberkante Sattelrohr, in Microfusionsmuffen silbergelötet, natur gebürstet = titanoptik, Haarriß am Unterrohr NP 2500.- DM für ca. 250.- DM von Rahmenbauer reparierbar (z.B. Stalla und Dittrich) VB 600.- DM. Der Rahmen sieht aus wie neu. Viele Grüße Sissy
 
edelstahl ist etwas schwerer als cromo stahl, spröde und neigt zur rissbildung. gerade an einem bikerahmen, wo die belastungen vielseitig sind, kann es hier zu haltbarkeitsproblemen kommen. der hier angebotene rahmen ist ein klassisches beispiel dafür. der bekannteste hersteller für edelstahlrohre im fahrradsektor ist die firma poppe & potthoff aus bielefeld. hersteller von edelstahlrahmen waren/sind z.b. hans lutz(norwied), deer cycles, nöll, bernd herkelmann, marschall (der geheimtipp), krabo etc. ppp. man kann fast die behauptung aufstellen, dass edelstahlrahmen eine domäne deutscher kleinfirmen ist.
 
Da kann ich mich Go-Dirt nur anschließen,

durch den hohen Chrom-Anteil wird der Stahl relativ spröde und neben der erhöhten Rißgefahr, vor allem im Bereich der Schweißnähte, sinkt im Vergleich zu CrMo-Stahl die Wechselfestigkeit (Festigkeit bei dynamischer Belastung) des Werkstoffs. Besonders die Dauer-Wechselfestigkeit von Edelstahl ist vergleichsweise niedrig. Falls die Spannungen, die im Betrieb auftreten, höher sind, als die Dauer-Wechselfestigkeit, ist die Lebensdauer des Bauteils, in diesem Fall die des Rahmens, begrenzt.

Ein gutes Beispiel für die Konsequenz dieser Tatsache sind die Edelstahl (die "guten V2A")- Schrauben. Deren Festigkeitsklassen liegen weit unter denen hochfester Schrauben gleicher Größe.

Wenn ich was von Edelstahl(rahmen) höre, muß ich halt immer an Werkstoffkunde denken...

Bei entsprechendem Know-How und richtiger Dimensionierung wird natürlich auch ein Edelstahlrahmen "ewig halten", er wird m. E. aber deutlich schwerer sein als ein guter "normaler" CrMo, dessen Lebensdauer aber auch begrenzt ist (durch den Rost ;) ).

Bitte weitere Beiträge und Erfahrungen zum Thema Edelstahlrahmen!

Ciao

Thomas
 
ich denke, dass Edelstahl immer mehr an Bedeutung verliert, weil ja auch Lacke und Hohlraumversiegelungen besser geworden sind. Wenn ich so an die Lackierungen von Stahrahmen von Mitte der 80er denke und an gute heutige Lackierungen von heute, so sind das einfach Welten. Rost muss also nicht mehr das Thema sein... Hatte die Firma Deer eigentlich grosse Probleme mit gerissenen Rahmen?

Außerdem gibt es ja mittlerweile viele neue Errungenschaften bei Stahlrohren ( Reynolds 853) und ganz schöne günstige Titanrahmen (Kocmo)...
 
hatte auch einen edelstahlrohratz im programm.
rhygin und interloc haben daraus feine rahmen geschaffen.
die wurden meines wissens geschweißt und nicht gelötet, was wohl nur besonders ausgebildete fachkräfte konnten.
nunja, columbus hat sich von diesem rahmenmaterial wieder verabschiedet und pflegt lieber seine alu-linie.
 
...das interessiert mich jetzt total! Was sind denn die speziellen Errungenschaften von Reynolds 853?

Apropos günstige Titanrahmen, was ist eigentlich aus IBS (Innovative Bike Designs) geworden? die hatten doch auch günstige Titanrahmen?

Grüße S.
 
von: http://www.reynoldsusa.com/prop/853.html

853 and 631: Air Hardened Materials


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In August 1995, we introduced 853. The first commercially available, "air-hardening" steel. Until now, this alloy has been available for aerospace and automotive use, but the Reynolds engineers found a way of overcoming the obstacles in producing tubing that could be used by frame builders at a reasonable (non-aerospace!) cost. With a strength-to-weight ratio approaching 3/2.5 titanium, this is truly a revolutionary "super steel".

And in September of 1997, Reynolds introduced our 631 cold-drawn alloy tubing. It has a strength-to-weight ration equal to 7005 aluminum, coupled with a higher fatigue life. Like the air-hardening 853, 631 increases in strength after frame jointing. And the 631 Ultimate Tensile Stress (UTS) rating is 115,000 to 130,000 psi before jointing. Because 631 is not heat treated, it is a cost-competitive tubeset for a wide market who loves to ride steel.

Our 853 / 631 materials, when heated above 850 C (as in high-temperature brazing or normal TIG welding), do not lose strength in the welded zone. Instead the joints actually increase in strength at these critical areas, thus permitting designers to use lighter tubes for a given stress, provide a higher safety factor -- or a combination of both. The 853 tubes have a UTS rating of 200,000 psi when delivered to the frame builder, and joint UTS ratings after assembly will be significantly higher. Framebuilders will be happy to know that chainstays and seatstays are now available in Reynolds 853.


Technical Advice
From tests done on 853 by a number of major bicycle companies, the fatigue life on framesets will be appreciably higher than conventional Chrome-Mo frames, suiting competitive riders who want to ride their frames for several seasons before they upgrade. Builders can use 853 for the main triangle and the chainstays and seatstays.
The mechanical properties of Reynolds 853 can be altered to suit particular strength level requirements. Unless particularly specified the mechanical properties will be as follows:

UTS: 81-94 Tsi Elongation: 10% Min

180-210 Ksi Hardness: 400Hv Min

1250-1450 MPa 40HRC Min


After welding or high temperature brazing U.T.S. and Hardness properties in the joints can be significantly higher than those quoted above.


Machinability
Reynolds 853 /631 are inherently hard materials and can therefore give problems with machining unless care is taken. Where possible, tungsten carbide-tipped tools should be used; however, high-speed steel is acceptable provided plenty of lubricant and a relatively slow feed rate is used. Machining or drilling of tubes in the heat-affected zone after welding or brazing is extremely difficult, due to increased strength from the air hardening, and is not recommended.
Machining in these areas after welding or brazing is not recommended.

Manipulation
Reynolds 853 is a high strength material having limited manipulation capacity in the as-supplied form. Any ovaling/flattening or cranking operations that involve significant amounts of material deformation should not be undertaken. Reynolds are able to carry out these operations prior to heat treatment if required. Minor manipulation, i.e. setting or bending to fit can be carried out in the as-supplied heat-treated condition. Since 631 is not a heat-treated tube, some manipulations / forming are possible prior to assembly into the frame.

Welding and brazing
Reynolds 853 / 631 can be welded or brazed using conventional jointing techniques used for other chrome molybdenum tubing currently available. The only rule of welding or brazing is that the jointing operation must be carried out above 850 C (1560 F) otherwise softening of the joints may occur. Reynolds 853 / 631 tubing can be welded or brazed to other chrome molybdenum tubes without any deleterious effects.
Silver soldering or low temperature brazing of Reynolds 853 /631 main tubes and stays should NOT be undertaken. Please note: Any frame fittings attached to a 853 or 631 tube should be applied using low temperature brazing, or silver soldering.

Recommended welding wire: 1% or 2% Cr Rod
Recommended braze metal: Per AWS Classification

RBCuZn Type

The above recommendations also apply to the fixing of frame fittings.

Tips on what you MUST do with Reynolds 853 / 653:

Weld or braze the material at a temperature above 850 C (1560 F).
Use tungsten Carbide cutting tools or high speed steel, well lubricated and with a relatively slow feed rate.
Allow to cool naturally away from draughts after jointing operations.
Any setting should be done ìcoldî when necessary.
Tips on what you MUST NOT do with Reynolds 853
Attempt to machine or drill in the areas of the heat affected zone after welding or brazing, as these areas will be extremely hard.
Attempt to undertake severe manipulation of tube section in the as-supplied heat-treated condition.
Please note: Since 631 is not a heat-treated tube, some manipulations/forming are possible prior to assembly into the frame.
Do not joint using silver solder or other low temperature brazing below 850 C (1560 F) except for attaching fittings.
Do not force cooling with air, oil, water or any other medium.


Fazit: schweiße den Shit und reite den Shit!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
 
Original geschrieben von Dirty
von: http://www.reynoldsusa.com/prop/853.html
...this is truly a revolutionary "super steel"...
...thus permitting designers to use lighter tubes...
@ Dirty
Der Rohrsatz 853 von Reynolds mag sicherlich ein sehr guter Stahlrohrsatz sein, aber ihn als revolutionären "Super Stahl" zu bezeichnen kann wirklich nur die Idee kranker Werbestrategen sein!
Kommt einem ja fast so vor als sich Reynolds mal die Werbestrategen von C'dale geliehen... ;)

Auf dieses ganze Werbe-Gequatsche gebe ich nichts!
Ich frage mich wie Behauptungen des tollen niedrigen Gewichts dort aufgeführt werden können?
Ein Rocky Mountain Blizzard des Jahrgangs 2002 in 18.5 Zoll wiegt immerhin 2.18 kg! :cool:
Die Blizzards vor 8 oder 9 Jahren mit Tange Prestige bzw. True Temper OX3 Rohrsätzen wogen auch nicht mehr. Oder sind die Lackierungen bei Rocky Mountain schwerer geworden? :D

Für mich persönlich wäre ein Rocky Mountain Thunderbolt Rahmen aus Edelstahl ein Traum! Dieses hätte zwar dank Edelstahl und fillet brazed ein stattliches Kampfgewicht, aber bis 2.5 kg find ich für 'nen XC-Rahmen in Ordnung (mein Warrior bringt's als "normaler" Stahlrahmen ja auch schon auf 2.4 kg). :love:

Außerdem bin ich auch der Meinung, daß derjenige der einen leichten und trotzdem langlebigen Rahmen sucht am besten mit einem Titanrahmen bedient ist.
 
Als ich auf der Messe 1994 zum ersten etwas über Edelstahlrahmen erfuhr, war ich vollauf begeistert. Ein Material unverwüstlich von der Oberfläche wie Titan, die gleiche Optik dafür aber viel steifer. Ich selbst besitze 3 solcher Rahmen (Herkelmann/ Deer/ Lutz). Der Herkelmann ist nach 4 Jahren nur gebrochen, als ich zum Spaß und aus Dummheit eine Votec Doppelbrückengabel eingebaut habe. Bei meinem Gewicht von über 90 Kilo gab es einen feinen Haarriß am Unterrohr nach dem Gusset. Für einen Rahmenbauer kein Problem. Er wechselt das Rohr einfach aus. Beim Lutz gab es bis heute keine Probleme, der Rahmen wird unter den widrigsten Bedingungen strapaziert und dient heute als Reiserad mit schwerem Gepäck und hat locker 30000 km drauf. Zum Gewicht des Rahmens: Das Deer wiegt in RH 51 cm (Mitte Tretlager-Oberkante Sattelrohr) ca. 1970 Gramm. Er ist aber nicht gemufft sonder filled brazed. Ich kenne mich in Materialkunde wenig aus, weis aber von den Deer Jungs, zu den ich bis vor kurzem noch Kontakt hatte (habe mir einen Rahmen in Foco Rohren machen lassen), dass bis heute deren Wissen nach kein Deer gebrochen ist. Ich denke, ein Edelstahlrahmen von einem guten RAhmenbauer ist wesentlich haltbarer wie ein auf das Limit reduzierte Scandium- oder aber auch Aluminium -Rahmen. Ich kann ihn deshalb nur weiterempfehlen. Viele Grüsse Sissy.
 
@ sissy
der rahmenbauer hat keinen einfluss auf das rahmenrohr bzw. dessen struktur. er kann nur mit aller sorgfalt den rahmen löten oder schweissen.
sicher sind die schwachpunkte die randzonen um die schweiss-bzw. lotnähte.
aber leider sind viele rohre weit vor den schweissnähten gerissen. aber auch die schweissnähte sind bei edelstahlrahmen ein sehr kritischer punkt. denn kaum ein rahmenmaterial versprödet so sehr nach dem schweissen, wie edelstahl. hier ist das löten mit silberlot sinnvoller, weil material schonender. aber auch das löten mit silberlot ist kein universelles heilmittel.

>Ich denke, ein Edelstahlrahmen von einem guten RAhmenbauer ist wesentlich haltbarer wie ein auf das Limit reduzierte Scandium- oder aber auch Aluminium -Rahmen<

in diesem punkt kann ich mich nur anschliessen. scandium und viele aluminuimlegierungen sind auf grund ihrer geringen dauerschwingfestigkeit und ihrer ausgereizten wandstärken eigentlich nicht geeignet für den rahmenbau. die beulgefahr ist gross und vom hitzetod durch das schweissen mal ganz abgesehen. aber alu ist preiswert und leicht zubearbeiten. das macht dieses material so interessant für die industrie. es ist doch besser, wenn man dem kunden 3-4 alurahmen verkaufen kann, als einen aus stahl oder titan.

go-dirt
nils
 
...wobei "Scandium" auch nur eine Aluminiumlegierung ist, halt mit einem gewissen Scandium-Anteil, der die Zugfestigkeit dieses Werkstoffs im Vergleich zu den bekannten Alu-Legierungen erhöht. Ob Scandium aber die Dauerfestigkeit eines Rahmens erhöht oder die Beulgefahr dünner Rohre verringert, wage ich zu bezweifeln. Aber Scandium ist ein toller Name!

Im Rahmenbau wirklich neue Werkstoffe sind die Magnesiumlegierungen, mal gespannt, wie die sich durchsetzen werden (OK, sorry, kein Thema für dieses Forum).

@sissy: ein Edelstahlrahmen in dieser Größe mit 1970 gr? Hätte ich wirklich nicht gedacht...

Ciao

Thomas
 
...auf die frage, was es mit edelstahl auf sich hat:.....mein marschall zählt zu den persönlichen traumbikes hier, das teil ist derart schön gemacht, daß man sich nicht mehr in materialkunde verbeißen möchte!
 
Guten Tag!
Ist zwar schon lange her, daß der letzte hier etwas über Edelstahl zu berichten wuße - aber hier nun meinen Part: Erstmal hat diese Art von Stahl einen sehr sehr schlechten Wärmeleitwert und dadurch bedingt tauchen beim Löten erste Schwierigkeiten auf - der Lötfluß wird negativ beeinflußt - es können sogenannte "Kalte Lötstellen" sehr schnell auftauchen. Das Material hat im Urzustand eine Zugfestigkeit von 270 N/qumm. Durch Kaltverformung und durch weitere Behandlung erreicht man eine Zugfestigkeit von etwa 1000 N/qumm. Wird nun dieses Material mit 700 Gras C erwärmt, erfolgt schlagartig eine Rekristallisation des Gefüges und es fällt auf seine Ursprungsfestigkeit von 270 M/qumm zurück. Selbst wenn mann "nur" Silberlot verwenden würde (geringere Zugfestigkeit als Messing oder Nickellot), ist es sehr sehr leicht möglich oder sogar wahrscheinlich, daß man die 700 Grad erreicht, vom Schweißen erst ganz zu schweigen, wenn man die schon hier berichteten Tatsachen mal mit hinzurechnet. Da man eine solche negative Beeinflussung des Edelstahl fast überhaupt nicht äußerlich einschätzen kann (man hat ja hier einen "unbewaffneten Verstand" infolge des Fehlens von geeigneten Meßgeräten), sind solche Rahmen von der Festigkeit her "reine Glücksache"!
Gruß
H.H.
 
Henry, unser Titanalspezialist! Daß Du uns doch nochmal beehrst wo Du doch hier nie wieder posten wolltest!

Naja, Schnee von gestern. Soso, Du hast dem Alu also entsagt und Dich jetzt ins Stahlmetier eingelesen. Zuerst mal, herzlichen Glückwunsch! Deine Copy&Paste Funktion arbeitet :D Alle anderen können das Geschriebene ja auch nochmal bei Smolik lesen.
Im Prinzip ist das auch richtig so, V2A neigt in der Wärmeeinflußzone zur Kornvergrößerung und damit zur Minderung der Zugfestigkeit. Aber der Artikel ist überdramatisiert. Beim Löten passiert eher wenig, es sei denn der Löter überhitzt die Lötstelle, aber dann hätte er vielleicht lieber Dachdecker werden sollen. Schweißen von Edelstahl ist möglich, aber kritisch. Das stimmt. Ich würde also einen filletbrazed auch immer vorziehen. Mmmh ... nö, würd ich nicht. Ich bleib bei Kohle. Rostfrei,leicht und keine Probleme in der Wärmeeinflußzone :D .

marc
 
Ja, mein lieber Marc,
Deine etwas überheblich ironische Einstellung in Ehren; aber ich habe dem "Spezial-Alu" Titanal keineswegs abgeschworen - wenn dies so wäre, um im Konjunktiv zu reden, so hätte ich eine sehr große Meinungsdynamik. Es ist zwar richtig, daß man sich ab und zu überzeugen lassen sollte, aber man muß auch dahinter stehen. Im Prinzip ist es schön, wenn man Neuerungen aufgeschlossen gegenübersteht - Kohle; also Carbon in Deinem Fall. Aber sind denn wirklich alle Neuerungen auch gut? Kohlefaser ist ein sehr guter Grundstoff - eine überaus große Zugfestigkeit; aber auch sehr sehr mäßig druckfest. Außerdem ist zwar die Kohlefaser von der Grundstruktur über allen Zweifel erhaben, aber stimmt auch dies mit dem Sekundärmaterial Harz? Hat nicht Harz die Tendenz, auszugasen und somit übermäßig zu altern? Wirkt nicht Carbon "digital", d.h., es gibt nur zwei spürbare Zustände.All diese Sachen bieten Stoff für sehr viel Diskussion. Alles was machbar ist, muß nicht zwangsläufig auch gemacht werden. Die sogenannte Machbarkeit war ursprünglich einmal ein strategischer Begriff - bei den alten Griechen z.b. wurde demzufolge überlegt, ob es gemacht wird oder auch nicht. Die heutige Innovationsdynamik ist exponentiell; d.h., die sogenannte Machbarkeit ist nicht mehr ein strategischer, sondern ein normativer Begriff - alles , was machbar ist, wird auch gemacht:die Atombombe war machbar, also wurde sie gemacht - Gentechnologie ist machbar, also wird sie gemacht. Unsere Dichter und Denker - allen voran Goethe, hat mit dem Zauberlehrling dies so trefflich kritisiert. Verhält es sich nicht bei Carbon so ähnlich? Metall ist mir z.B. hier ein wesentlich ehrlicheres Material. Die Carbon-Gestaltung muß man erst einmal vom Prozeß her so in den Griff bekommen, daß nicht nur dem künstlerisch Begabten dies gelingt, sondern einer breiten Herstellerschicht. Aber vielleicht kann man hierüber noch mal weiter diskutieren.
Gruß
Henry
 
Ist was wahres dran!
Bei Carbon sind noch nicht alle Mittel ausgeschöpft, es ist für einen Rahmenhersteller schon allein aus Kostengründen (nicht wie in der Formel 1)
fast unmöglich perfekte und superleicht Rahmen in Massen oder einzelstücken herzustellen.
Die theoretischen Zugfestigkeiten sind leider aber meilenweit von reelen Gegebenheiten entfernt. Grade bei Carbon, (bin bisher noch kein Carbonrahmen gefahren welcher nicht flexte, sich verbog oder knarzte)alles Zeichen von Verspannungen und schlechter Materialkostistenz.
Ich als Physiker lasse mich nicht mehr von Zahlen beindrucken, sondern nur im Road und Track Test. D.H. selbst erfahren.

Mein Rahmenmaterial heisst STAHL, einfach, aber richtig gut!
 
MatthiasS schrieb:
Was spricht eigentlich gegen Edelstahl im Rahmenbau. Die Vorzüge von Stahl kennen wir ja. Und den Nachteil - Rost - auch. Also warum nicht Edelstahl.
Gabs oder gibts Edelstahlbikes?

Grüße

Matthias

Schwer, teuer und fährt sich absolut besch...en. Ein Kumpel wollte damals als der Deer Rahmen in der Bike super getestet wurde undbedingt einen Deer. Jeder hat ihm davon abgeraten, aber wies halt mal so ist mit den Biketest und den unerfahrenen Jungs, hat er ihn gekauft. 2450,-- DM Scheine gingen damals über den Ladentisch. Ergebniss, schwer wie Sau, und extrem weich auf den Trails. Also nix super geiles Edelstahlgeröhr. Das war der Griff ins Klo. Und wenn es die Möglihkeit gegeben hätte, den Tester wegen Falschangaben zu verklagen, hätte ers gemacht. Der Verlus im Geldbeutel war nach dem Verkauf dann sehr groß, aber er war froh ihn loszubekommen.
 
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