班級:車輛三甲 成員:4A215019吳柏儒 4a215002簡佑勳 授課老師:朱力民

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1 班級:車輛三甲 成員:4A215019吳柏儒 4a215002簡佑勳 授課老師:朱力民
鑄造引擎 班級:車輛三甲 成員:4A215019吳柏儒 4a215002簡佑勳 授課老師:朱力民

2 目錄 前言 鑄造引擎 引擎鑄造方法 重力鑄造法的優缺點 殼模鑄造法的優缺點 鋁汽缸體表面處理流程 鑄造優點 結論 參考資料

3 前言 傳統上，鋁合金鑄造要達到耐壓、可熱處理的品質，都是採用低壓鑄造的方式，讓鋁液再捲氣情形少的情況下，充填模穴。而高壓鑄造法則相反，在比較低的模溫下，將鋁液以高速射入模穴，瞬間填充。由於汽車需要更薄壁和更強韌的結構件，能夠熱處理和銲接的高品質壓鑄件，其應用範圍也越來越大。

4 鑄造引擎 歐洲追求汽車輕量化 和機構的緊湊化，以 壓鑄生產之VW-FSI 1.4L柴油引擎，汽缸 體筒間壁厚減小到 5.5mm(世界最薄)。 同一缸徑的引擎，如 果汽缸筒間壁厚減少 1mm，則汽缸體的重 量就減少1kg。 為了提高汽缸體的熱 傳導性能，在汽缸套 的內表面與活塞用電 漿熔射法噴覆4微米的 矽顆粒。

5 引擎鑄造方法 1.高壓永久金屬模壓鑄法(HPDC):此法因為鋁合金金屬液，於壓力鑄造過程中，受到強大的壓力擠壓，氧化膜捲入的情形很容易產生，是較不建議的方法。 2.低壓永久金屬模壓鑄法(LPDC):此法比HPDC法，較能避免雙膜缺陷問題，一搬來說很適合生產，需要氣密性高的鋁合金輪圈。然而，引擎本體和引擎頭時，因本身鑄件需要較長的凝固時間，所以應用此LPDC法，會有所謂(噴流補湯)的現象，此鑄造缺陷，是因為LPDC法是底澆法，其所謂的(冒口)位置是剛好位於底部。

6 引擎鑄造方法 3. 重力永久金屬模鑄造法(GDC):此法比起前述的二法，較有淺力生產高品質的鋁合金鑄件。但是，其控制品質的方法，是極度仰賴精確的澆鑄流道方案設計 (即，沒有任何外加機械力的影響，單純是應用重力促使充填模子)。而且，每一次的澆鑄流道方案設計是適合那特定的鋁合金鑄件。所以，新的鑄件，則需要更改方案。並且，此GDC法，是用所謂永久金屬模鑄造，而金屬模，需要應用複雜的冷卻流路系統，進行模具的冷卻，進而降低生產時的(開模時間)，使其產能提高的目的。然而，有效的冷卻流路，需要應用電腦輔助製成軟體，配合開模時間，做精確的設計。

7 重力鑄造法的優、缺點 優點:模具可以重複使用、良好的表面粗糙度、良好的尺寸精度。 缺點:模具成本高、只能使用低熔點的熔融金屬進行鑄造、材料溫度太高模具壽命縮短。

8 殼模鑄造法的優、缺點 優點: 公差低、清理成本低、表面光滑、用砂量少、易於自動化。 缺點: 母模需使用金屬模、要持續加熱保溫及製造成本高。

9 鋁汽缸體表面處理流程 分成兩部份: 1.表面處理的鋁合金單一材質缸體 2.附加異種材質的鋁合金缸體

10 鋁汽缸體表面處理流程 表面處理的鋁合金單一材質缸體 形膜加工 熔射噴鍍 鍍Ni-siC 浸透擴散，陽極氧化，離子植入

11 ALFA JTS

12 鋁汽缸體表面處理流程 附加異種材質的鋁合金缸體 汽缸套 間接冷卻 鑲鑄 灰鑄鐵 壓入 過共晶Al-Si合金 直接冷卻 燒結 鋁複合粉末材料

13 BMW鎂鋁合金直列六汽缸

14 結論 隨著現代引擎走向輕量化，以提升引擎動力為主軸慢慢發展，全鋁車已從特殊風格汽車的領域向一般領域擴展，混合式鋁合金結構主流。在鋁板材的衝壓成形方面要求更高品質與更低成本化，今後無論在世界的哪個角落都能夠採購到同一品質材料的全球運籌化，都可望成未來努力研發的方向。全鋁合金之汽缸體應用逐漸增多，但為改善汽缸壁之高溫性質與耐磨耗性，須開發新材料或製程，如金屬模吸引鑄造法、噴覆成形鋁合金襯套鑄包方式等。目前半固態成形汽車零件以觸變鑄照之應用較廣，而新流變鑄造法之材料成本較低，且可取代鍛件，亦有發展潛力。

15 參考資料 www.mii.itis.org.tw/book/writeFileFree.aspx?t=pub&pubid...
ir.lib.ksu.edu.tw/bitstream/ /13322/2/