详解汽车发动机铸铁缸体和铸铝缸体不同之处

汽车缸体铸造工艺一、缸体材料车用发动机缸体缸盖的材质主要有灰铸铁，铝合金，蠕墨铸铁等。

传统的发动机无论是缸体还是缸盖都是采用铸铁的，但是铸铁有着许多先天的不足，例如重量大、散热性差、摩擦系数高等等。

所以，许多发动机厂商都在寻找更适合的材料制造发动机的构成部件，比如密度小的铝。

铝的比重轻，单位体积的铝结构强度要小于铸铁，所以铝缸体通常体积反而大些。

但铝容易和燃烧时产生的水发生化学作用，耐腐蚀性不及铸铁缸体，尤其对温度压强都更高的增压引擎更是如此。

铸铁缸体和铝缸体各有其优缺点，所以所以高增压的引擎很多都采用铸铁缸体，小型车的缸体则更多向铝缸体发展。

金属中的元素组成会对金属材料的性能产生较大的影响，就钢铁而言，钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度升高，但塑性和冲击性降低，当碳量0.23%超过时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20%。

碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，在露天料场的高碳钢就易锈蚀；此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。

不同的缸体元素配比也是有差别的。

合肥江淮铸造有限责任公司缸体化学成分要求化学成分（%）C Si Mn P S Cr Cu Ti Sn Pb下限 3.25 1.95 0.60 0.00 0.06 0.25 0.30 0.00 0.06 0.00 0上限 3.40 2.10 0.90 0.06 0.10 0.35 0.50 0.03 0.09 0.00 4二、原材料熔炼熔炼设备选用：中频感应保温电炉：生产效率10t／h，外水冷长炉龄大排距冲天炉：生产效率7t／h。

1、原材料原材料一般为回炉料，废钢和生铁。

回炉料是厂家的常备材料，在使用时必须注意其本身的干净程度。

回炉料的加入量必须严格按一定比例，否则会导致铁水的Si、S含量不易控制。

江淮生产的缸体铸件回炉料使用量一般不超过20％。

在江淮的缸体生产中，废钢的使用量超过50％。

这是由于生铁本身含有粗大石墨，而石墨熔点较高，在2000℃以上，在熔炼中不能熔尽，使得结晶过程中石墨变得粗大。

发动机缸体缸盖（一）引言概述：发动机缸体缸盖是发动机的重要部件之一，具有保护发动机内部部件、辅助散热、密封等功能。

本文将针对发动机缸体缸盖进行详细的介绍和解析。

正文：一、发动机缸体缸盖的作用1. 保护发动机内部部件：发动机缸体缸盖能够起到对发动机内部零件的保护作用，如气门、汽缸、曲轴等，避免外界碰撞或污染的影响。

2. 辅助散热：通过发动机缸体缸盖的散热孔，能够有效地协助散热系统进行散热，保持发动机正常运行的温度。

3. 提供压力容器：发动机缸体缸盖能够形成气体封闭的腔体，使内部气体能够按照一定的压力进行工作，提供动力输出。

4. 降低工作噪音：发动机缸体缸盖的结构设计可以有效降低发动机工作时产生的噪音，提供更加舒适的驾驶环境。

5. 吸收振动：发动机缸体缸盖作为发动机的外壳，能够吸收并减少发动机工作时产生的振动，降低对车辆的影响。

二、发动机缸体缸盖的制造材料1. 铸铁：铸铁是制造发动机缸体缸盖的常用材料，具有良好的耐热性和机械性能，适用于一般的汽车发动机。

2. 铝合金：铝合金具有重量轻、导热性能好的特点，可以提高发动机的整体功率和燃油经济性，适用于高性能发动机。

3. 高强度钢：高强度钢具有更好的强度和韧性，适用于高压力和高温环境下的发动机。

三、发动机缸体缸盖的结构1. 缸体结构：发动机缸体是发动机的主体部件之一，一般由多个缸体组成，每个缸体内部包含一个活塞和一个气门。

2. 缸盖结构：发动机缸盖位于缸体的上方，是一个类似盖子的部件，具有多个气门孔和散热孔，与缸体密封连接。

3. 渗漏检测结构：发动机缸体缸盖上通常配有渗漏检测孔，用于检测发动机内的润滑油和冷却液是否会发生泄漏。

4. 紧固件结构：发动机缸体缸盖的固定通常通过螺栓和垫片进行，确保缸盖与缸体紧密结合，并达到密封效果。

5. 油路和冷却系统结构：发动机缸体缸盖内配有油路和冷却系统，用于输送润滑油和冷却液，保持发动机的正常工作温度。

四、发动机缸体缸盖的维护与保养1. 定期检查：定期检查发动机缸体缸盖的密封情况、紧固件的松动情况，并进行必要的紧固和更换。

发动机缸体材料是什么铸铁发动机缸体材料缸体材料缸体材料发动机是由汽缸体和汽缸盖两大部分组成，通过螺栓相互连接起来。

缸体材料应具有足够的强度、良好的浇铸性和切削性，且价格要低，因此常用的缸体材料是铸铁、合金铸铁。

铸铁有着很多先天的不足，例如重量大、散热性差、摩擦系数高等等。

所以发动机厂商都在寻找更适合的材料，例如密度比铁小的铝。

现在铝合金的缸体使用越来越普遍，因为铝合金缸体重量轻，导热性良好，冷却液的容量可减少。

启动后，缸体很快达到工作温度，并且和铝活塞热膨胀系数完全一样，受热后间隙变化小，可减少冲击噪声和机油消耗。

而且和铝合金缸盖热膨胀相同，工作可减少冷热冲击所产生的热应力。

同样铝也存在着缺点，就是容易和燃烧时产生的水发生化学反应，耐腐性不及铸铁缸体。

汽缸与汽缸套水冷式式发动机汽缸有三种结构型式：无缸套、干式缸套、湿式缸套。

无缸套汽缸：汽缸筒与缸体制成一体，与活塞接触的内表面没有镶套，多数铸铁缸体汽油机采用这种型式，它结构简单，加工面少，汽缸刚度也较好。

篇二：请问汽车的缸体材料到底是铁的好,还是铝的好？现在，我们在选择汽车的时候，经常会考虑发动机的材料。

我们也经常会在许多厂商的推广宣传上看到“全铝发动机”这个耀眼的字眼。

为何厂商要炫耀他的全铝发动机，那不是“全铝”的发动机材料是什么？全铝发动机有什么好处呢？还有哪些新型的材料被用来制造发动机部件？这篇文章，我们就来一起讨论这个话题。

传统的发动机无论是缸体还是缸盖都是采用铸铁的，但是铸铁有着许多先天的不足，例如重量大、散热性差、摩擦系数高等等，所以，许多发动机厂商都在寻找更适合的材料制造发动机的构成部件。

轻量化材料：首先我们从材料的轻量化来讨论新型发动机材料的优势。

1、全铝缸盖和缸体我们日常所说的全铝发动机是指缸盖和缸体都是铝合金制造的发动机。

而缸盖是铝合金，缸体是铸铁的发动机，一般我们还是称作铸铁发动机。

现在，全铝发动机已经在大量的车型上被采用，在国外，罗孚的k系列发动机，宝马的M52直列六缸发动机，日产的VQ发动机，捷豹的-AJ－V8发动机、奔驰的V6和V8发动机、通用的LS1和北极星V8发动机、标致的2升四缸发动机和通用的新型直列四缸发动机等等都是采用铝合金制造。

铸铝箱体和铸铁箱体的优劣点对比分析1) 重量:铝的比重比铸铁要轻，铸铁的密度为7.8g/cm3,铸铝的密度为2.7g/cm3，比如同等结构的情况下铝制壳体要比铸铁制壳体轻很多。

所以在重量这一点上铝制壳体要比铸铁壳体占很大优势。

铸铁的强度高常用的铝合金强度如下表:铸铁一般在200~~400MPa勺样子，但是铝合金重量轻，很多产业都用铝合金代替铸铁了。

但是铸铁还是有它的优势，比如灰铁的消振性, 抗性变能力好，球铁的耐磨性、塑性和强韧性综合较好。

例如：我们BQ435联泵壳体为铸铁时联泵总重量大约280kg，如果壳体为铸铝经过估算联泵总重量大约为160kg，质量减轻了120kg。

2) 体积: 同样的原因，铝比重轻，单位体积的铝结构强度要小于铸铁，所以同等强度下铝制壳体体积会比铸铁制壳体大一些。

所以在体积这一点上铝制壳体要比铸铁制壳体有一些劣势。

同等体积的情况下，铸铝的强度要小于铸铁。

3）成本: 现在铝锭的市场价格是17000元/吨；铸铝毛坯（含热处理）价格为:38000兀/吨；铝制壳体在成本上大大咼于铸铁制成本。

所以在成本上铸铝制壳体要比铸铁制壳体有很大的劣势。

根据三维软件的估算铸铁壳体的重量大约为200kg，铸铝壳体的重量大约为85kg。

例如：BQ450联泵铸铁壳体铸造成本=6000 （根据项目成本资金计划所得）BQ450 联泵铸铁壳体铸造成本=6778 （根据采购估算所得）4）散热性：铝是热的良导体，它的导热能力比铁大3倍，工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。

如果用铝制壳体的话可以充分保证箱体的散热性。

例如：在相同的散热面积下Q=m直t , m为质量、c为比热容5）耐腐蚀性和强度：铝的表面因有致密的氧化物保护膜，不易受到腐蚀，常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。

铸铁在耐腐蚀性方面远不及铸铝。

6）膨胀系数：从设计手册上查铸铝的线形膨胀系数为：（18.44〜24.5 ）*10-6 /C 轴承钢（用碳钢替代）为：（10.6〜12.2 ）*10-6/ C我们联泵从装配时的室温20C到夏季正常工作温度100C，轴=(6.3 〜9.8)*10-2 mm的间隙；此间隙可能会造成轴承、齿轮的损坏。

汽车发动机缸体的铸造工艺汽车发动机的发展离不开发动机铸造工艺的进步，而发动机铸造的核心在于汽车发动机缸体的铸造工艺。

汽车发动机缸体作为发动机的核心部件，除了承载发动机部件外，还需具有良好的散热和密封性能。

因此，发动机缸体的铸造工艺对发动机整体性能和稳定性有着至关重要的作用。

本文将从铸造材料、铸造工艺、铸造缺陷、铸造后处理等方面对汽车发动机缸体的铸造工艺进行详细探讨。

一、铸造材料发动机缸体通常采用铸铁材料，主要分为灰铸铁和球墨铸铁。

灰铸铁通常用于较低功率和低转速的汽车发动机，而球墨铸铁则适用于高性能、高功率、高转速的汽车发动机。

球墨铸铁在强度、塑性、耐磨性等方面均优于灰铸铁，且在重量、散热、强度均有更好的表现。

同时，球墨铸铁具有更好的冲击吸能性能，能够有效地防止发动机在碰撞时的损坏。

二、铸造工艺1. 铸型制作铸型制作是铸造过程中的重要环节，它直接影响到铸体的质量和缺陷率。

一般采用砂型铸造，其制作包括砂型模板制作、芯制作、脱模、修型等步骤。

对于汽车发动机缸体的铸造，为了保证制品的精度和质量，通常采用分型铸造法，即把模型分成几个部分分别制作再组装成模型，以保证铸体的准确度。

2. 熔炼与倒铸铸型制作完成后，便进入了熔炼与倒铸环节。

熔炼时，为了保证铸体的质量，一般采用先熔化高温点低融点的材料，然后在熔化过程中加入低温点高融点的材料，并在熔融过程中进行剧烈搅拌，以使铸材充分混合。

倒铸时，应尽量减小流型和鼓包缺陷的产生，避免气孔、夹渣等缺陷产生。

3. 铸后处理铸造完成后，需要进行铸后处理，以进一步提高铸体的性能与质量。

铸后处理主要包括清除毛边、磨光、修整、冷却采取等环节。

其中，清除毛边和磨光是保证表面光洁度的必要环节，而修整和冷却采取是保证铸体的准确度和性能的关键环节。

三、铸造缺陷由于铸造工艺的复杂性和铸造材料的不均匀性等原因，汽车发动机缸体在铸造过程中通常会出现各种类型的缺陷，如气孔、夹渣、热裂、鼓包、孔眼等。

缸体加工知识点归纳总结一、缸体的材料1. 铸铁缸体：多数发动机采用铸铁缸体，因为铸铁具有良好的机加性能和隔热性能。

2. 铝合金缸体：铝合金缸体重量轻，散热性能好，但加工工艺要求高，成本也较高。

二、缸体加工工艺1. 粗加工：包括铣削、钻孔等工序，旨在将铸造后的缸体表面进行初步平整处理。

2. 精加工：包括磨削、镗孔等工序，旨在将缸体内表面和外表面进行精细加工，以确保密封性和平整度。

3. 热处理：热处理可以提高缸体的硬度和强度，提高耐磨性和疲劳性能。

4. 淬火：淬火是对铸铁缸体进行的一种热处理工艺，可以提高其硬度和耐磨性。

5. 表面喷涂：喷涂一层耐磨涂层可以延长缸体的使用寿命。

三、缸体加工的主要工序1. 钻孔：对缸体进行定位孔、水孔、机油孔等的钻孔加工，确保缸体内部的通道畅通。

2. 铣削：对缸体外形进行铣削，使其形状和尺寸符合设计要求。

3. 磨削：对缸体的气缸孔、套筒孔等进行精密磨削，以保证汽缸的形状和尺寸精度。

4. 镗孔：对缸体的气缸孔进行镗削，提高其内表面的精度和光洁度。

5. 配合件加工：对气缸套筒、水套等配合件进行加工，以保证其与缸体的配合精度和密封性。

四、缸体加工的常见问题和解决方法1. 表面粗糙度不合格：可以通过调整磨削工艺参数、更换磨削工具等方式解决。

2. 内外表面不平整：可以通过磨削、铣削等工艺进行修正，提高表面平整度。

3. 尺寸偏差过大：可以通过重新布置工序、调整工艺参数等方式解决尺寸偏差过大的问题。

4. 加工残余应力：可以通过热处理、酸洗等方式对缸体进行应力消除处理。

5. 加工工艺不稳定：加强工艺控制和管理，确保加工工艺的稳定性和可靠性。

五、缸体加工的发展趋势1. 自动化：缸体加工生产线的自动化程度越来越高，包括自动送料、自动测量、自动补偿等。

2. 智能化：采用智能加工设备和工艺控制系统，实现缸体加工过程的智能化管理和监控。

3. 精密化：随着车用发动机对性能的要求越来越高，缸体加工的精度和表面质量要求也越来越高。

发动机缸体材料发动机缸体作为发动机的重要部件，其材料选择对于发动机性能和可靠性具有重要影响。

目前，常见的发动机缸体材料主要包括铸铁、铝合金和镁合金。

本文将就这三种常见的发动机缸体材料进行介绍和比较。

首先，铸铁是传统的发动机缸体材料，其具有良好的耐磨性和耐高温性能，能够满足发动机在高温高压下的工作要求。

此外，铸铁材料的成本相对较低，制造工艺成熟，易于加工和制造。

然而，铸铁的密度较大，重量较重，可能会增加整车的自重，影响燃油经济性。

同时，铸铁的导热性能较差，可能会影响发动机的散热效果。

其次，铝合金作为发动机缸体材料在近年来得到了广泛应用。

铝合金具有优异的导热性能和轻质化特性，能够有效提高发动机的散热效果，降低整车的自重，提高燃油经济性。

此外，铝合金的加工工艺也比较成熟，能够满足复杂结构的制造需求。

然而，铝合金的耐磨性和耐高温性能相对较差，需要通过表面处理或添加增强材料来提高其性能。

最后，镁合金作为新型的发动机缸体材料，具有优异的轻质化特性和良好的成形性能。

镁合金的密度仅为铸铁的三分之一，能够有效降低整车的自重，提高车辆的燃油经济性。

同时，镁合金还具有良好的抗腐蚀性能，能够延长发动机的使用寿命。

然而，镁合金的加工工艺相对较难，需要特殊的设备和工艺来保证其制造质量。

此外，镁合金的成本相对较高，制造成本也较高。

综上所述，不同的发动机缸体材料各具特点，适用于不同的发动机需求。

铸铁材料具有良好的耐磨性和耐高温性能，适用于高性能发动机；铝合金材料具有优异的导热性能和轻质化特性，适用于追求燃油经济性的发动机；镁合金材料具有良好的轻质化特性和抗腐蚀性能，适用于追求高性能和长寿命的发动机。

因此，在选择发动机缸体材料时，需要根据具体的发动机要求和整车设计需求进行综合考虑，以确保发动机的性能和可靠性。