内燃机钢制活塞焊接的研究现状

，，

(山东大学 材料科学与工程学院，山东 济南 250061)

0　前言

内燃机因具有较高的热效率、优良的动力性能、可靠耐久等优点，而被广泛应用于载重汽车、铁路机车及船用发动机等领域[1]。内燃机按照使用燃料的不同分为汽油机、柴油机、天然气机等。天然气被称为清洁能源，自上世纪以来就被高度重视，但由于中国研发天然气发动机技术起步较晚，因此天然气发动机目前主要应用于城市小型载客汽车；汽油发动机具有体积小、重量轻、起动性好、噪音小等特点，成为绝大多数轿车发动机的首选；柴油的能量密度高，在热效率及经济性方面具有较大优势，主要用在大、重型载货汽车上，但在废气及噪声污染方面面对巨大的挑战[2]。在欧美市场中，由于欧VI排放标准的实施使得柴油发动机广受青睐，因其在动力、功率、维修、节油等方面具有汽油发动机无法比拟的优势，更符合新时代对内燃机大功率、低排放的要求。柴油发动机可通过增压，即增加充气量及燃油供应量，达到进一步提高功率的目的，并且在较高的压力下柴油燃烧更完全，排烟的浓度降低，废气中含有的CO和碳氢化合物等也有所降低，对减少汽车尾气污染有利[3]。

随着气缸爆发压力超过20 MPa且燃气温度超出400 ℃，高温高压的工作环境对内燃机的要求更为苛刻，而内燃机整体性能的提高主要依靠于关键零部件的提升。活塞作为内燃机的心脏零件，在整个发动机工作过程及废气排放方面起到至关重要的作用[4]。……