问活塞的材质的要求?

　铝合金活塞 　　铝合金的突出优点是密度小，可大大减少活塞的质量及往复运动的惯性力，因此铝合金活塞常常应用于中、小缸径的中、高速内燃机上，尤其以汽车发动机中居多。在同样强度的情况下，它比钢铁材料轻许多。因此，采用铝合金制作的活塞工作过程中产生的惯性小，对高速内燃机的减振和降低内燃机的比质量有着重要的意义。此外，质量较低的铝合金活塞运动时，对缸壁的侧压力和冲击力也较小，这样可以减小活塞组与缸壁以及活塞销的摩擦力，并降低它们的磨损量。铝合金的另外一个优点是导热性好，工作时，活塞表面温度比铸铁的低，而且活塞顶部的积炭也较少。迄今曾经使用过的铝活塞材料大致有4类：Al-Cu-Ni-Mg系、A1-Cu-Si系、共晶型A1-Si-Cu-Mg系及过共晶型AI-Si-Cu-Mg系，前两类由于存在线膨胀系数大、比重大、体积不稳定的缺点早已被淘汰，目前国内使用的铝活塞材料主要是共晶型铝硅合金，如ZLi08(ZAlSil2Cu2Mg)、ZLl09(ZAlSil2Cul MglNil)。随着发动机性能的不断提高，共晶型铝硅合金已越来越难以达到使用性能要求，在汽油机和天然气发动机中，过共晶铝硅合金的使用越来越多。过共晶型铝硅合金含硅量高达17%~26%，合金比重减小，线膨胀系数降低，抗磨性及体积稳定性相应提高，是较理想的活塞材料。国外已将此材料广泛用于活塞生产，随着高功率及增压内燃机的出现，国内也有少数单位开始应用。 　　但过共晶铝硅合金也有不足之处，未经过变质处理的过共晶铝硅合金中存在粗大块状初晶硅和粗大长针状共晶硅组织，使基体严重割裂，恶化机械性能，同时切削加工性能也很差，这也是过去这种合金应用受到限制的主要原因。解决这一问题的关键在于如何对合金进行变质细化处理，这是近年来人们研究这类材料的重点。另一不足之处是降低了活塞的导热率，这对于汽油发动机影响更大。不过通过适当的热处理可以得到改善，但热处理会增加活塞的成本。 　　2.2　铸铁活塞 　　现代内燃机尤其是柴油机，为了大幅度地提高其热效率，增压程度不断地提高，这使得气缸内部的热负荷明显增大。这使铝合金活塞本身所固有的热强度不高、线膨胀系数较大的缺点越来越严重，铝合金活塞在柴油机上的使用范围受到明显的限制。为此，在一些大负荷的柴油机上，开始采用热强度和耐磨性较高而线膨胀系数较低的铸铁活塞。铸铁的密度约为铝合金的3倍。 　　　铸钢活塞 　　铸钢的机械强度高，耐热性、耐蚀性以及耐磨性均优于铝合金和铸铁，具有高的弹性模量，优良而稳定的高温性能和比较低的线膨胀系数等优点，但缺点是密度大、加工麻烦、成本高，对缸套的磨损严重。为使活塞质量更轻，通常将钢制活塞的结构设计得十分复杂，活塞体断面很薄。由于省去了大量的材料，整个活塞的质量比目前镶嵌耐热奥氏体铸铁环槽的铝合金活塞约轻30%，具有实际应用价值。制造工艺上，需要设计好铸造工艺，以使得活塞体中较薄的截面都能准确铸成且成品率较高，同时变形小。 镶体活塞 　　为解决铝活塞的硬度随着温度升高而大幅度下降的问题，采取在活塞的环槽处镶一导热系数较小且热膨胀系数与活塞基体合金相近的材料制成的环槽圈，这样既强化了环槽，又对活塞热量外流起了限制作用。镶体材料大多采用耐蚀高镍铸铁。 　　陶瓷活塞 　　陶瓷是用于汽车发动机上的新材料，具有质量轻、耐磨、绝热性好、高温强度大等优点。活塞陶瓷化的主要优点有：①可实现部分或全绝热，从而取消冷却系统并且回收废气能量以降低油耗；②降低高强化柴油机活塞的温度，特别是环槽的温度；③改善排放。全陶瓷活塞目前还无成功的应用实例，但组合式陶瓷活塞已在特种发动机上得到了一定的应用。 　　 铝基复合材料活塞 　　以轻金属为基体的复合材料除了具有基体金属的性能外，还具有更突出的优点，主要表现在复合材料重量轻、动载荷小、耐磨性好，与基体合金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。

我在书上看到的这段话，你看看 汽油机活塞才常用的材料是铝合金，如二汽富康轿车发动机的活塞用共晶硅铝合金材料制造； 柴油机因其活塞需承受高温，高机械负荷，故多采用合金铸铁和难、耐热钢作为活塞材料。

耐高温，耐腐蚀，耐摩擦