定制铝制气缸盖和汽车零部件的金属供应商

如今，铝是许多行业（包括汽车和飞机）中最常用的金属之一，并且由于重量轻而经常被使用。事实上，1903 年，莱特兄弟出于这个特定原因在莱特飞行器中使用了铝制发动机缸体。当时，铁是发动机缸体使用最广泛的部件，而铝却很少使用。

然而，在 1960 年代，限制碳排放和燃料消耗的严格环境法规使规模有利于铝。因为它比铁更轻，所以用铝制成的发动机燃烧更少的燃料并且碳排放量更低。现在，铝制发动机，特别是定制铝制气缸盖，占据了市场主导地位。

在本文中，我们将讨论使用定制铝制气缸盖的好处以及铝作为汽车其他零件主要材料的优势。

定制铝制气缸盖的优点

铝合金最适合用于高应力发动机气缸盖，因为它们在 482-572°F (50-300°C) 的临界温度范围内具有低密度和出色的导热性。这种组合使铝制气缸盖比铁制气缸盖更快地释放燃烧产生的热量。

当用于气缸盖的气门桥和水套组件时，铝也可能是有益的。气门桥允许单个摇杆驱动多个气门，而水套是充满水的外壳，围绕着发动机中需要冷却的设备。气门桥在满负荷运行期间会经历超过 572°F (300°C) 的极端温度，并且在发动机冷却时趋于收缩，从而导致低周疲劳 (LCF)。同时，头部的水套侧在经历数百万次燃烧循环时会受到高循环疲劳（HCF）的影响。结果，头部在水套周围产生裂缝。这种裂纹会导致零件完全失效。

铝倾向于轻松解决这两个问题。其高温强度提供出色的抗 LCF 性，并且对阀桥区域的裂纹表现出出色的蠕变强度性能。然而，铝的抗HCF性能仅取决于所用铝的微观结构、孔隙率和表面质量。

与钢的 17 BTU/(hr·ft·°F) 相比，铝具有 118 BTU/(hr·ft·°F) 的良好导热性，这就是为什么由铝制成的气缸盖有助于延长发动机寿命的原因。气缸盖在燃烧循环期间从电机和机油中吸收热量，并通过运行中的高效散热器帮助您的发动机冷却。

一些最受欢迎的涡轮柴油乘用车发动机，采用铝作为缸盖和缸体材料，包括：

• BMW 2.0 涡轮增压柴油发动机
• 本田 2.2 i-CDTi
• 大众 2.5 TDI
• 马自达 1.5 Skyactiv 柴油版
• 道奇 426 Hemi

新型 426 Hemi V-8 铝制发动机可提供 590 马力，比 392 铸铁型号轻 100 磅。

在这方面，由 A356、319 和 A357 铝合金制成的气缸盖由于添加了弥散体形成剂而实现了更高的抗蠕变性并降低了机械疲劳。这些合金经过 T4、T5、T6 或 T7 热处理，以获得更高的抗拉强度。

然而，6061 铝甚至更坚固，抗拉强度至少为 42,000 psi (290 MPa)。仅用于极限赛车运动中使用的最高级别发动机组。

用于其他汽车应用的铝

铝不仅用于定制汽缸盖，它还对其他汽车应用有好处，例如碰撞管理、鼠笼转子和电器，如下所述。

结构应用

除了定制的铝制气缸盖外，汽车行业还考虑将铝合金用于高屈服强度应用和碰撞管理。高压真空压铸 (HPVDC) 铝合金为铸件设计提供了灵活性，可通过更少的组装步骤生产出轻薄的结构。

铝材的常见结构应用包括：

• 冲击塔。
• 保险杠板。
• 空间框架。
• 减震器。
• 发动机支架。
• 扭矩盒。

这些结构在耐撞性能参数上名列前茅，同时表现出优异的耐腐蚀性，无需任何二次涂层。

鼠笼式转子

由于铝合金具有较高的导电性和抗蠕变性，因此在鼠笼式感应电机中优选采用铝合金设计鼠笼式转子。然而，在铝合金的导电性和可铸造性之间取得平衡通常是一个挑战。铝的纯度与其电导率成正比，与可铸性成反比。

与具有冶金专业知识的当地金属供应商合作，采购具有严格成分控制的铝合金，有助于确保每个级别的最大可铸性和高导电性，使您能够制造重量减轻 30% 的铸铝转子，但提供约 60% 的等效铜的电导率。

电器

6000 系列铝合金以其高导电性和抗蠕变性而闻名，用于制造导体电缆。虽然这些电缆通常使用铜生产，但铝是更好的选择，因为它降低了重量性能比。使用某些特定的合金配方，甚至可以将线材拉至 0.2mm 直径。

从可靠的金属供应商处购买新的和再生铝

Industrial Metal Service 位于旧金山湾区，拥有超过二十年的金属供应和回收经验。我们拥有大量新的和再生铝以及其他金属（包括钛、钢和铜）的库存。我们为我们销售的直接从美国工厂采购的金属提供工厂测试报告 (MTR)，对于我们的金属残余物，我们使用 Thermo Fisher Scientific XRF 分析仪验证其质量和成分。