（５）表面张力 表面张力对薄壁铸件、铸件的细薄
部分和棱角的成型有影响。型腔越细薄，棱角的曲率半
径越小，表面张力的影响越大。为克服附加压力的阻碍，
必须在正常的充型压头上增加一个附加压头ｈ。
因此，为提高液态金属的充型能力，在金属方面可
采取以下措施。
（１）正确选择合金的成分 在不影响铸件使用性能的情况下，可根据铸件大小，厚薄和
铸型性质等因素，将合金成分调整到实际共晶成分附近，或选用结晶温度范围小的合金。对
某些合金进行变质处理使晶粒细化，也有利于提高其充型能力。
程传热特征的各物理量之间的方程式，即铸件和铸型的温度场数学模型并加以求解。目前数
值模拟方法日臻完善，应用范围也在进一步拓宽。在实现温度场模拟的同时，还能对工艺参
数进行优化、宏观及微观组织的模拟等。但从三者的联系上看，数学解析法得到的基本公式
是进行数值模拟的基础，而实验测定温度场对具体的实际凝固问题有不可替代的作用，也是
验证理论计算的必要途径。
一、数学解析法
应该指出，铸件在铸型中的凝固和冷却过程是非常复杂的。这是因为，它首先是一个不
稳定的传热过程，铸件上各点的温度随时间而下降，而铸型温度则随时间上升；其次，铸件
的形状各种各样，其中大多数为三维的传热问题；
结晶潜热得以发挥。β相的潜热为１４１×１０４Ｊ／ｋｇ，比α相约大３倍。
总之，结晶潜热相对合金的结晶特性而言，是一个
次要的因素，结晶特性对流动性的作用是主导的。
（３）金属的热物理性能 （比热容、密度和热导率）
比热容和密度较大的合金，因其本身含有较多的热量，
在相同的过热度下，保持液态的时间长，流动性好。热
导率小的合金，热量散失慢，保持流动的时间长，故流
动性好。
（４）黏度 液态金属的黏度与其成分、温度、夹杂
的含量和状态等有关。黏度对充型过程前期 （紊流）
流动性影响不明显，在充型的最后很短的时间内 （层
），对流动性才表现出较大的影响。
