汽车缸体材料，铝合金与铸铁哪个好？
2024-12-06 00:13:34 | 玩车网
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汽车发动机的材质？
汽车发动机的材质是什么？有人说这还不简单嘛，铸铁和铝合金呗！铝合金发动机技术更先进，散热好，重量轻，更高级；铸铁发动机散热差，重量大，是落后技术的代表，现在还使用铸铁发动机就是节约成本，偷工减料，等等。那么事实是这样的吗？这些年，国人是彻底被一些车企给洗了脑，认为铝合金发动机就是所有零部件都是铝合金打造的，铸铁发动机就是所有零部件都是铸铁打造的，所以二者质量差异巨大。
但事实上根本就不是那么回事。发动机是由两大机构、五大系统组成的，所谓的铸铁发动机和铝合金发动机，仅仅是指发动机缸体的材质而已，至于其它零部件的材质，基本都是相同的。也就是说，铝合金发动机上也有很多铁制零部件，铸铁发动机上也有很多铝合金零部件。为了详细的说明汽车发动机的材质，我们不妨把发动机分解开来，详细的说一说每一个零部件的材质。
1、气缸体：气缸体是发动机最基础的零部件，其它的各种零部件都直接或者间接安装在它的上面。
气缸体的材质分为两种，一种是铸铁的，一般使用灰铸铁铸造，现在的发动机为了增强气缸体 强度和耐磨性，还采用了含镍、铬、钼、磷等元素的优质灰铸铁。而一些高强化的柴油机会使用更高级的球墨铸铁或蠕墨铸铁铸造。铸铁气缸体的强度、刚度、耐磨性以及吸收振动的能力都是非常优秀的，最大的缺点就是重量大。
而现在小型车上使用的汽油发动机，更多的采用铝合金气缸体，或者是铝镁合金气缸体。它们使用铝合金或者铝镁合金铸造而成，最大的优点就是重量轻、散热好，但是气缸体的强度、刚度、耐磨性以及吸收振动的能力却不如铸铁气缸体。所以，那些整天吹嘘铝合金发动机更优秀的网络喷子可以休矣。
2、气缸盖：气缸盖与气缸体的工作条件及结构复杂性有许多共同之处，所以二者一般使用同样的材质铸造，也是灰铸铁或者合金铸铁。有些汽油机为了提高散热性能及减轻发动机重量，会使用铝合金来铸造气缸盖。但是铝合金强度低，使用中易变形，只能应用在汽油机上，柴油机还是使用强度更高的铸铁铸造。
3、气缸套：气缸套是镶嵌在气缸体上的，活塞与活塞环在其中上下运动，所以它必须非常耐磨。因此，它一般都采用耐磨性好的高级铸铁制造，比如珠光体铸铁、合金铸铁、高磷铸铁、含硼铸铁等。需要注意的是：不论是铸铁发动机还是铝合金发动机，气缸套都是铸铁铸造的，铝合金发动机也必须镶嵌一个铸铁的气缸套。现在有一种更先进的技术，就是在铝合金气缸体上直接使用金属喷涂技术，喷涂一层致密耐磨的铁质涂层，然后再使用激光淬火，增强硬度和耐磨性，这样可以大大减轻发动机的重量和体积。不过这样的发动机是不能维修的，如果出现了爆缸的故障，只能直接更换发动机了。
4、活塞：不论是铸铁发动机还是铝合金发动机，它们使用的活塞基本都是铝合金铸造的。使用较为广泛的是硅铝合金，它有较小的膨胀系数和密度，耐磨性也不错。少数负荷较大的柴油机使用了高温强度和导热性较好的铜镍镁铝合金活塞。现在也有部分柴油机使用铸铁活塞，它是性能极为优异，耐热性好，与气缸体膨胀系数一致，可以减小装配间隙。在早期的锡柴6DL-2柴油机上就使用了铸铁活塞，发动机运行的极为平稳。
汽车缸体材料，铝合金与铸铁哪个好？
现在汽车缸体材料，主要是铸铁和铝合金两种材料，关于汽车缸体材料铝合金和铸铁哪个好，这个不是绝对的，但是两者各有优缺点。
铝合金材料的优点：
1、重量轻是相对于铸铁的最大优势，减轻重量可以让汽车更省油。在同排量发动机中，采用铝制缸体发动机，可减轻约20公斤的重量。汽车重量减轻10%，油耗可降低6%至8%
2、散热效果好，提高 工作效率 ，使用寿命长
铝合金材料的缺点：
1、与铸铁相比，铝合金原材料成本高很多是最大的缺点
2、在结构强度和耐蚀性上，铝合金的耐磨性比铸铁差
铸铁材料的优点：
1、低成本、低价格、成熟的制造工艺
2、气缸强度和耐磨耐蚀性能优于铝合金，发动机输出更好
铸铁材料的缺陷：
1、铸铁生产线占地面积大，环境污染大，加工工艺复杂
2、散热性能差，发动机重量过大
由于两者的优缺点不同，铸铁材料的气缸体被广泛使用，大多数柴油机采用铸铁制成。一些高端 汽车发动机 可能由铝合金制成。
其实选择哪种材质的发动机，对日常用车没有太大影响。不过铝合金发动机迎合了当前节能、环保、轻量化的趋势，价格稍贵一些。铸铁发动机虽然技术不先进，但有自己的优势，更便宜、更耐用。同样排量的铝合金块能承受100kw，铸铁块能承受200kw。
铸铁发动机虽然比较落后，缺点很多，但也有它的优点。铸铁发动机缸体比铝合金具有更高的硬度、抗变形能力、高压、高温、耐腐蚀，成本更低。控制成本是许多汽车制造商一直在做的事情，这就是为什么即使落后于他们仍然存在的原因。但随着环保和轻量化需求的增加，铝合金发动机可能会慢慢取代铸铁发动机，这是汽车发展的必然趋势。
铸铁的发动机好，还是铝合金的好？
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依照历史的发展，最先出现的是铸铁发动机，然后才是铝合金发动机。铸铁发动机制造工艺相比铝合金技术要求更低，但是不代表铸铁发动机比铝合金发动机差，其实两种材质发动机各有优势。
铸铁发动机：优点是，制造技术条件低，且工艺成熟，铸铁发动机在实际工作过程中，能够承受高温高压的工作环境。不足是，发动机重量过重，散热不及铝合金好。 玩车网
铝合金发动机：优点是，重量轻，有效降低发动机自重，散热好，另外，制造工艺要求相比略高，制造成本比铸铁发动机贵。不足是，发动机在工作时受热易变形，造成缸内壁和活塞匹配度在长时间运行下间隙变大，动力泄漏较大。另外铝合金发动机不可过分压榨发动机的动力。但是现在经过技术的改良，铝合金发动机的耐高温性也不比铸铁差。
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