为什么汽车活塞是铝的

发动机活塞以前就是铝合金的，只有在很早以前低速发动机时才有铸铁的，没见过钢件的。现在发动机在2000转/分钟，沉重的活塞对发动机的运转确实是一个负担，活塞轻一点就好一点，同时，同样的金属在高速情况下相对运动，容易引起拉毛。

发动机的发展方向是体积小、马力大、重量轻。

1、活塞材料一般采用的是铝合金和铸铁。

2、铸铁材料中，特别是珠光体铸铁工艺性好，价廉，有较高的机械强度和小的热膨胀系数，良好的耐磨耐蚀性能，主要缺点是比重较大，吸热性比铝合金大30%，热传导系数小，导热性差，与铸铁气缸套匹配后的减摩性不及铝合金。

3、铝合金的材料性能的优缺点正好和铸铁相反。在低速柴油机上，主要考虑耐磨性与强度，一般使用铸铁作为活塞材料。高速柴油机为了降低惯性力，增加热传导，广泛使用铝合金。

活塞一般都采用高强度铝合金，但在一些低速柴油机上应用高级铸铁或耐热钢。

（1）铝合金一—质量小，强度大，导热性好。

（2）灰铸铁一—承压能力强。少数高强度柴油机采用。

注意：

现代汽车发动机不论是汽油机还是柴油机广泛采用铝合金活塞，只在极少数汽车发动机上采用铸铁或耐热钢活塞。

各车型的活塞的铝合金成分是不同的

相同车型

不同的配件厂家

成分也不相同

比如桑塔纳

原厂用的是硅铝合金

但很多配件厂家却用得普通铝合金

【制作活塞的材料】按制造活塞的材料对活塞进行分类，可分为铸铁活塞、钢活塞、铝合金活塞及组合活塞等。由于活塞处于一个高速、高压和高温的恶劣工作环境，又要考虑到发动机的运行平稳及耐用，因此要求活塞也必须要有足够的强度和刚度，导热性好，耐热性高，膨胀系数小（尺寸及形状变化要小），相对密度小（重量轻），耐磨及耐腐蚀，还要成本低。由于要求多而高，有些要求互相矛盾，很难找到一个能够完全满足各项要求的活塞材料。现代发动机的活塞普遍用铝合金制造，因为铝合金材具有密度小，导热性好的突出优点，但同时又有膨胀系数比较大，高温强度比较差的缺点，这些缺点只能通过合理的结构设计以满足使用要求。

现代发动机活塞材料普遍采用硅铝合金。柴油机活塞则多用铜镍镁铝合金，汽车活塞好比汽车发动机的中枢部位，在发动机启动时候占了极其重要的地位。

汽车活塞是用来承受气体压力，并通过活塞销让连杆驱使曲轴旋转，活塞顶部还是燃烧室的组成部分，而一般的汽车活塞分为:柴油机活塞、汽油机活塞、通用型活塞三大类。

活塞要求要有足够的强度、刚度、质量小，以保证最小惯性力，导热性好、耐高温、高压、腐蚀，有充分的散热能力。

扩展资料：

当活塞处于下死点时，气缸内的容积最大，在上死点时容积最小（后者也是燃烧室的容积）。混合气体被压缩的程度，可以用这两个容积的比值来衡量。

这个比值叫“压缩比”，活塞航空发动机的压缩比大约是5到8，压缩比越大，气体被压缩得越厉害，发动机产生的功率也就越大。

压缩冲程之后是“工作冲程”，也是第三个冲程。在压缩冲程快结束，活塞接近上死点时，气缸头上的火花塞通过高压电产生了电火花，将混合气体点燃，燃烧时间很短，大约0.015秒；但是速度很快，大约达到每秒30米。

活塞和活塞环

活塞及活塞环位于发动机的心脏，其工作质量的优劣直接影响发动机的性?。现代发动机的活塞多采用铝合金作材料。其主要优点是质量轻二导热性能好。活塞与活塞环是一对摩擦。为使其工作性能达到最佳化，在选用原材料和工作面的涂覆材料方面，首先应考虑两者间的匹配性。如：活塞环端面进行化学钝化处理，则活塞应选用AEB5型共晶铝(5%的Cu含量)作材料，且对活塞环槽进行磷化处理。随着发动机功率的不断提高和活塞工作寿命的不断延长，普通的铝合金活塞难以满足要求，许多性能更好的新材料应用于活塞中。铝基复合材料的性能已达到使用的最好材料Ni-resist，铸铁的水平，而制成活塞和活塞环后质量大大减轻，与普通铝合金材料相比其高温强度和抗热疲劳性能明显提高，并具有较低的线膨胀系数。可提高活塞使用寿命，降低油耗和废气排放量，提高发动机功率。日本丰田汽车公司的发动机巳广泛采用这种材料，美国公司还研制出用以制作汽车发动机括塞的发泡石墨。这种材料具有比铝高4倍，比铜高5倍的传热系数，以及相对密度低、质量轻、制取成本不高等特点，既可减小质量40%(与金屑制材相比)，又可散热制冷，可有效地增加发动机输出功率，改进工作效率。

活塞环是易损件，在工作中与缸套摩擦剧烈，其摩擦损失，占发动机总摩擦损失的60%-70%，因此减轻摩擦和降低磨损是提高效率、延长寿命的重要途径。研究表明，在活塞环(尤其是压缩环)工作面上涂覆一层耐磨微小颗粒物质可提高其耐磨性能和载荷能力。例如；对柴油机压缩环施以铬和陶瓷涂层(AI203的含量为2%-6%)，其耐磨强度较普通环提高0.5-1.5倍。有了这种涂层，活塞环的工作面将永久存留一层润滑油膜。有的活塞环的表面涂覆的不是氧化锰山类的微小颗粒，而是极精细的钻石微小颗粒(GDC)，这可进一步提高环的耐磨强度。

好

因为铝合金密度小，为了减轻质量，本田猴子z50发动机普遍采用铝合金活塞。

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料。在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。目前铝合金是应用最多的合金。