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（５）表面張力　表面張力對薄壁鑄件、鑄件的細薄

部分和棱角的成型有影響。型腔越細薄，棱角的曲率半

徑越小，表面張力的影響越大。為克服附加壓力的阻礙，

必須在正常的充型壓頭上增加一個附加壓頭ｈ。

因此，為提高液態金屬的充型能力，在金屬方面可

采取以下措施。

（１）正確選擇合金的成分　在不影響鑄件使用性能的情況下，可根據鑄件大小，厚薄和

鑄型性質等因素，將合金成分調整到實際共晶成分附近，或選用結晶溫度范圍小的合金。對

某些合金進行變質處理使晶粒細化，也有利于提高其充型能力。

（２）鑄型性質的影響　鑄件在鑄型中的凝固是因鑄型吸熱而進行的。所以，任何鑄件的

凝固速度都受鑄型吸熱速度的支配。鑄型的吸熱速度越大，則鑄件的凝固速度越大，斷面上

的溫度場的梯度也就越大。鑄型的蓄熱系數 （ｂ２）越大，對鑄件的冷卻能力越強，鑄件中的

溫度梯度就越大。鑄型預熱溫度越高，冷卻作用就越小，鑄件斷面上的溫度梯度也就越小。

（３）澆注條件的影響　液態金屬的澆注溫度很少超過液相線以上１００℃，因此，金屬由

于過熱所得到的熱量比結晶潛熱要小得多，一般不大于凝固期間放出的總熱量的５％～６％。

但是，實驗證明，在砂型鑄造中非等到液態金屬的所有過熱量全部散失。

２．鑄件的凝固方式

一般將鑄件的凝固方式分為三種類型。逐層凝固方式、體積凝固方式 （或稱糊狀凝固方

式）和中間凝固方式。鑄件的凝固方式取決于凝固區域的寬度。

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Ｔ１ 和Ｔ２ 是鑄件斷面上兩個不同時刻的溫度場。

從圖中可觀察到，恒溫下結晶的金屬，在凝固過程中其鑄件斷面上的凝固區域寬度等于

零。斷面上的固體和液體由一條界線 （凝固前沿）清楚地分開。隨著溫度的下降，固體層不

斷加厚，逐步到達鑄件中心。這種情況為 “逐層凝固方式”。

如果合金的結晶溫度范圍很小，或斷面溫度梯度很大時，鑄件斷面的凝固區域則很窄，

也屬于逐層凝固方式 ［圖１３３（ｂ）］。