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２流动性的测定

由于影响液态金属充型能力的因素很多 （后述），在工程应用及研究中，不能笼统地对

各种合金在不同的铸造条件下的充型能力进行比较。通常用相同实验条件下所测得的合金流

动性表示合金的充型能力。因此，可以认为合金的流动性是在确定条件下的充型能力。液态

金属的流动性是用浇注 “流动性试样”的方法衡量的。在实际中，是将试样的结构和铸型性

质固定不变，在相同的浇注条件下，例如在液相线以上相同的过热度或在同一的浇注温度

下，浇注各种合金的流动性试样，以试样的长度或以试样某处的厚薄程度表示该合金的流动

性。对于同一种合金，也可以用流动性试样研究各铸造因素对其充型能力的影响。

在铸件断度梯度相近的情况下，固液相区的宽度取决于铸件合金的凝固温度区间ΔｔＣ 的大小。图

８是三种不同碳质量分数的碳钢在砂型和金属型中凝固时测得的动态凝固曲线。可见，

碳质量分数增加，碳钢的结晶温度范围在不断扩大，铸件断面的凝固区域随之加宽。低

在砂型中的凝固近于逐层凝固方式，中碳钢为中间凝固方式，高碳钢近于体积凝固。

当铸件合金成分确定后，铸件断面固液相区的宽度则取决于铸件中的温度梯度。温度梯

度较大时，固液相区的宽度较窄，则合金趋向于逐层凝固方式，反之依然。

因为空穴数目的增加不可能是突变的。因此，对于这种突变，应当理解为金属已熔化，已由固态变为

液态，发生状态改变造成的。从图１１可以看出，假设在熔点附近原子间距达到了Ｒ１，原

子具有很高的能量，很容易超过势垒而离位。但是在相邻原子最引力作用下，仍然要向平

衡位置运动。虽然此时离位原子和空穴大为增加，金属仍表现为固体性质。若此时从外界供

给足够的能量———熔化潜热，使原子间距离超过Ｒ１，原子间的引力急剧减小，从而造成原

子结合键突然破坏，金属则从固态进入熔化状态。