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第一章 内燃机活塞1

1.1 Movement of the Piston In The Cylinder1

1. Internal Combustion Engine Pistons1

第一节 活塞在气缸中的运动1

第二节 活塞组工作条件及其对活塞的要求6

1.2 Operation Conditions of The Piston Group And Demands For Piston6

第三节 活塞的结构与选型10

1.3 Piston Structure And types Selection10

第二章 活塞基本设计15

第一节 活塞的主要尺寸15

2.1 Main Dimensions of Piston15

2 Basic Piston Designs15

第二节 活塞头部设计29

2.2 Design of Piston Head29

第三节 活塞销座设计35

2.3 Design of Piston Pin Boss35

第四节 活塞裙部设计42

2.4 Design of Piston Skirt42

2.5 Fitting Clearances49

第五节 配合间隙49

2.6 Pistons With Controlled Thermal Expansion56

第六节 热膨胀控制活塞56

3.1 Demands And Development for Piston materials61

3 Piston Al Alloy Materials61

第一节 活塞材料要求及其发展61

第三章 活塞铝合金材料61

第二节 共晶Al-Si活塞合金（Lo-ex合金）65

3.2 Eutectic Al-Si Piston Alloys65

3.3 Hypereutectic Al-Si Piston Alloys81

第三节 过共晶Al-Si活塞合金81

第四节 Al-Cu-Ni-Mg合金和Al-Cu-Si合金96

3.4 Al-Cu-Ni-Mg Alloy And Al-Cu-Si Alloy96

4.1 Refining Treatment on Piston Al Alloy99

4 Melting, Casting And Heat Treatment on Piston Al Alloy99

第一节 活塞铝合金的精炼处理99

第四章 活塞铝合金的熔炼铸造与热处理99

4.2 Inoculating Treatment on Al-Si Piston Alloy103

第二节 铝硅活塞合金的变质处理103

第三节 活塞铝合金中铁的控制110

4.3 Fe Control In Piston Al Alloy110

4.4 Filtering Treatment In Cast Mould For Piston Al Alloy113

第四节 活塞铝合金的型内过滤处理113

第五节 活塞的金属型铸造117

4.5 Permanent Mould Casting On Al Alloy Piston117

4.6 Piston Heat Treatment139

第六节 活塞的热处理139

5.1 Squeeze Casting Introduction146

5 Squeeze Casting Al Piston And Forging Al Piston146

第一节 挤压铸造概述146

第五章 挤压铸造铝活塞和锻造铝活塞146

第二节 挤压铸造活塞用铸型及设备151

5.2 Mould And Equipment For Squeeze Casting Al Piston151

第三节 挤压铸造工艺161

5.3 Squeeze Casting Technique161

第四节 挤压铸造活塞的组织与性能168

5.4 Microstructure And Properties of Squeeze Casting Al Piston168

第五节 锻造铝活塞175

5.5 Forging Al Piston175

第六章 镶圈铝活塞182

第一节 镶圈的必要性及其结构形式182

6.1 Necessity of Ring Groove Insert And It s Stracture Form182

6 Al Alloy Piston With Ring Groove Insert182

第二节 镶圈的制备186

6.2 Manufacture of Ring Insert186

6.3 Pretreatment of Ring Insert193

第三节 镶圈的预处理193

第四节 镶圈铝活塞的铸造与热处理196

6.4 Casting And Heat Treatment of Al Alloy Piston With Ring Groove Insert196

6.5 Forming And Characteristic of Al-Fe Bond Area201

第五节 Al-Fe结合区的形成与特性201

6.6 Development of Al Alloy Piston With Ring Insert208

第六节 镶圈铝活塞的发展208

第七章 铝基复合材料活塞212

第一节 概述212

7.1 Introduction212

7 Al-Based Composity Materials Piston212

7.2 Squeeze Casting of Al-Based Composity Materials Piston218

第二节 铝基复合材料活塞的挤压铸造工艺218

7.3 Other Make Technique of Al-Based Composity Materials Piston224

第三节 铝基复合材料活塞的其它制备工艺224

7.4 Microstructure Properties And Applications of Al-Based Composity Materials Piston229

第四节 铝基复合材料活塞的组织性能与应用229

8 Piston Cooling239

8.1 Piston Cooling Systems And It s Result239

第一节 活塞的冷却方式及其效果239

第八章 活塞冷却239

第二节 冷却道活塞的油道设计与成形245

8.2 Cooling Channel Piston Designs And Take Shape of oil Channel245

8.3 Salt Core Al Alloy Piston249

第三节 盐芯铝活塞249

第四节 电子束焊接铝活塞253

8.4 Electron-beam Welding Al Alloy Piston253

8.5 Al Alloy Piston With Coiled Cooling Channel260

第五节 蛇形管冷却铝活塞260

8.6 Composite Piston263

第六节 组合活塞263

第九章 活塞的机械加工268

第一节 概述268

9 Piston Machining268

9.1 Introduction268

9.2 Machining of Outer Round Form On Piston272

第二节 活塞外圆型面的加工272

第三节 活塞销孔加工281

9.3 Piston Pin Bores Machining281

第四节 活塞燃烧室加工286

9.4 Piston Combustion Chamber Machining286

9.5 Piston Ring Grooves Machining294

第五节 活塞环槽加工294

第十章 活塞表面处理298

10 Piston Surface Treatment298

10.1 Function And Development of Piston Surface Treatment298

第一节 活塞表面处理的作用与发展298

10.2 Hard Anodizing300

第二节 硬质阳极氧化300

10.3 Ionizing Spray Coating309

第三节 等离子喷涂陶瓷309

10.4 Tin Plating And Lead Plating312

第四节 镀锡与镀铅312

10.5 Molybdenum Disulphid And Graphitizing Treatment315

第五节 二硫化钼与石墨化处理315

第十一章 活塞质量控制321

第一节 活塞毛坯质量控制321

11 Quality Control on Piston321

11.1 Quality Control on Cast Blanks321

第二节 镶圈铝活塞Al-Fe结合质量控制329

11.2 Quality Control of Al-Fe Combination on Ring Insert Al Alloy Piston329

11.3 Quality Control on Salt Core Al Alloy Piston334

第三节 盐芯铝活塞的质量控制334

11.4 Quality Control on Composite Material Piston339

第四节 铝基复合材料活塞质量控制339

第五节 活塞的尺寸及形位检测351

11.5 Inspection on Piston Dimensions, Shape And Position351

第六节 活塞涂层厚度测量363

11.6 Coating Thickness Determined363

12 Piston Damage Forms And Improve Method366

12.1 Cracks In Piston Crown366

第一节 活塞顶面裂纹366

第十二章 活塞的损坏形式及防止措施366

12.2 Cracks In Piston Pin Boss372

第二节 活塞销座裂纹372

12.3 Excessively Wear of Piston Ring Groove376

第三节 活塞环槽过度磨损376

第四节 活塞拉缸382

12.4 Piston Jamming In Cylinder382

12.5 Other Damage385

第五节 其它损坏385

13 New Piston Development388

13.1 Heat Insulation Al Piston With Thin Steel Crown388

第一节 薄钢顶隔热铝活塞388

第十三章 新型铝活塞的发展388

13.2 Ceramic-metal Piston391

第二节 陶瓷活塞391

13.3 Piston of Thin Wall Nodular Graphite Cast Iron394

第三节 薄壁球铁活塞394

13.4 Articulated Piston397

第四节 铰接活塞397

13.5 High Ring Piston of Low Pollution401

第五节 低污染的高环铝活塞401

Appendix 1 Characteristic Value of Piston Materials404

附录一 活塞材料的特性值404

Appendix 2 Quality of Surface Defect For Cast Al Piston411

附录二 铸造铝活塞表面缺陷的控制411

Bibliography414

参考文献414