活塞是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中不可缺少的配件，活塞與瞬時(shí)溫度2200攝氏度的高溫氣體直接接觸，其頂部溫度達(dá)到300到400攝氏度，且溫度分布不均勻；在汽車行駛時(shí)活塞頂部承受著很大的氣體壓力，汽油機(jī)達(dá)4MPa到5MPa，柴油機(jī)高達(dá)8MP到9MPa，甚至更高；此外，活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)線速度可達(dá)11米每秒到16米每秒。

  在這種條件下工作，活塞承受著高溫、高壓的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷。因此活塞作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中傳遞能量的一個(gè)非常重要的構(gòu)件，對(duì)其材料具有特殊的要求：密度小、質(zhì)量輕、熱傳導(dǎo)性好、熱膨脹系數(shù)小、具有足夠的高溫強(qiáng)度、耐磨和耐蝕性能好、尺寸穩(wěn)定性好。另外還應(yīng)具有容易制造、成本低廉的特點(diǎn)。

  鋁合金的突出優(yōu)點(diǎn)是密度小，可大大減少活塞的質(zhì)量及往復(fù)運(yùn)動(dòng)的慣性力，因此鋁合金活塞常常應(yīng)用于中、小缸徑的中、高速內(nèi)燃機(jī)上，尤其以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中居多。在同樣強(qiáng)度的情況下，它比鋼鐵材料輕許多。因此，采用鋁合金制作的活塞工作過程中產(chǎn)生的慣性小，對(duì)高速內(nèi)燃機(jī)的減振和降低內(nèi)燃機(jī)的比質(zhì)量有著重要的意義。