Der Kolben in einem Automotor ist eine der Hauptkomponenten. Zusammen mit Kolbenringen, Kolbenbolzen und anderen Teilen bildet es die Kolbenbaugruppe. Zusammen mit dem Zylinderkopf bildet es den Brennraum, der die Kraft der Verbrennungsgase aufnimmt und über Kolbenbolzen und Pleuel die Kraft auf die Kurbelwelle überträgt, um den Arbeitsvorgang des Verbrennungsmotors abzuschließen.
Da der Kolben in einer rauen Umgebung mit hoher Geschwindigkeit, hohem Druck und hoher Temperatur arbeitet und der reibungslose Betrieb und die Haltbarkeit des Motors berücksichtigt werden, muss der Kolben über ausreichende Festigkeit und Steifigkeit, gute Wärmeleitfähigkeit, hohe Wärmebeständigkeit, einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten (geringe Größen- und Formänderungen), eine niedrige relative Dichte (geringes Gewicht), Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und niedrige Kosten verfügen.
Aufgrund der zahlreichen und hohen, teils widersprüchlichen Anforderungen ist es schwierig, einen Kolbenwerkstoff zu finden, der alle Anforderungen vollständig erfüllen kann. Moderne Motorkolben bestehen im Allgemeinen aus einer Aluminiumlegierung, da Aluminiumlegierungen die herausragenden Vorteile einer geringen Dichte und einer guten Wärmeleitfähigkeit aufweisen. Allerdings hat es auch die Nachteile eines relativ hohen Ausdehnungskoeffizienten und einer relativ geringen Hochtemperaturfestigkeit. Diese Nachteile können nur durch eine sinnvolle, den Nutzungsanforderungen entsprechende konstruktive Gestaltung behoben werden. Daher hängt die Qualität eines Automotors nicht nur von den verwendeten Materialien ab, sondern auch von der Rationalität seiner Konstruktion.
