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汽车镁铝合金与其发动机
- 2020-04-15-

在铝合金缸体已经非常成熟的应用在批量生产汽车上时,工程人员却仍然在追求轻量化的道路上乐在其中,在其中镁铝合金缸体便是此目标下的生成物。它不单单是增加了金属镁这么简单,并且缸体材质也不是人们所掌握的由镁和铝组成的合金那般,事实上,这背后隐藏着某些颇有趣的奥妙与玄机及其你所不知道的事实。

考量每台发动机能够有很多指标:峰值功率、峰值扭矩、较高转速、升功率等等,可是在人们疯狂崇拜动力参数的与此同时不能忽视每台发动机的重量。减少重量代表着能够降低车辆的油耗,与此同时在恰当的位置减少重量还能够提升车辆的动力性和灵活性,因此这也凸显出发动机轻量化的重要性,尤其是对于追求运动性与操控性的汽车品牌而言,每一公斤的减重全部都是工程人员所孜孜以求的。镁铝合金缸体较早由五系批量生产并应用在自家的直列六缸自然吸气发动机N52上,依照官方的说法,这台发动机选用了镁铝合金复合式曲轴箱。我相信很多人将会会觉得这类曲轴箱是由镁、铝两类金属根据某类特殊性的金属工艺结合在一起形成的合金组成,而事实上并非如此。

人们首先或是先来了解一下发动机结构的新材料——镁。依照元素周期表,金属镁排在铝的前面,其密度也仅有铝的2/3,因此不管镁或是镁合金都比广泛运用于发动机上的铝合金更轻。一般来说,纯镁并不适合做结构材质,作为结构材质应用的镁主要或是以镁合金或者镁铝合金的方式存在。

镁合金是以镁为基础性加入其他元素组成的合金,其特点是:密度小,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,与此同时镁合金还存在着很好的铸造特性,能够制造出各种较为复杂的压铸件,与此同时它还具有很好的切削特性,因此单从这几点来看,它非常适合做发动机结构的材质。

镁铝合金在一次世界大战时首先被德国应用,它是用镁锭和铝锭在保护气体中高温熔融而成。可是现在人们谈到的这台N52发动机的镁铝合金缸体则并并不是根据这种方式制成的。充分考虑到耐磨等金属特性,发动机的某些部位是不能应用镁材质的,比如气缸表面,因此N52发动机的缸体选用了复合式的结构设计。在其中缸体的内层由硅铝合金材料铸造而成,在这个基础上,再在它的外层浇铸镁合金材质。

确切的说,它是由两类合金拼接而成的,而并并不是先将两类金属做好物理或者化学的结合,再放进模具里做好浇铸,与此同时以便提高整体的强度,N52发动机的缸体选用了两件式的设计,在其中上部件为刚刚提到的镁铝合金复合式结构,下部件也就是底板结构为镁合金材质打造。

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