二、黏滯性及其對成型過程的影響

１黏滯性的本質(zhì)

液態(tài)金屬的黏滯性 （也稱黏度）對其充型過程、液態(tài)金屬中的氣體及非金屬夾雜物的排

除、一次結(jié)晶的形態(tài)、偏析的形成等，都有直接或間接的作用。

如圖１７所示，當(dāng)外力Ｆ（ｘ）作用于液體表面時(shí)，由于質(zhì)點(diǎn)間作用力引起的內(nèi)摩擦力，

使得最表面的一層移動(dòng)速度大于第二層，而第二層的移動(dòng)速度大于第三層。

由式（１５）可知，黏度與δ

３ 成反比，與正比。能反映了原子間結(jié)合力

的強(qiáng)弱，而原子間距離也與結(jié)合力有關(guān)。因此，黏滯性的本質(zhì)是質(zhì)點(diǎn)間 （原子間）結(jié)合力的大小。

圖１３１（ｂ）左邊的曲線與鑄件斷面上各時(shí)刻的液相等溫線相對應(yīng)，稱為 “液相邊界”，

右邊的曲線與固相等溫線相對應(yīng)，稱為 “固相邊界”。從圖１３１（ｂ）可以看出，時(shí)間為２ｍｉｎ

時(shí)，距鑄件表面ｘ／Ｒ＝０６處合金開始凝固，由該處至鑄件中心的合金仍為液態(tài) （液相區(qū)）；

ｘ／Ｒ＝０２處合金剛剛凝固完了，從該處至鑄件表面的合金為固態(tài) （固相區(qū)），二者之間是

液固兩相區(qū) （凝固區(qū)）。到３２ｍｉｎ時(shí)，液相區(qū)消失。經(jīng)過５３ｍｉｎ，鑄件壁凝固完畢。所

以，圖１３１（ｂ）的兩條曲線是表示鑄件斷面上液相和固相等溫線由表面向中心推移的動(dòng)態(tài)

曲線?！耙合嗑€”邊界從鑄件表面向中心移動(dòng)，所到之處凝固就開始；

２影響?zhàn)ざ鹊囊蛩?/p>

（１）溫度　如式（１５）所示，液體的黏度在溫度不太高時(shí)，式中的指數(shù)項(xiàng)比乘數(shù)項(xiàng)的影響

，即溫度升高，η值下降。在溫度很高時(shí)，指數(shù)項(xiàng)趨近于１，乘數(shù)項(xiàng)將起主要作用，即溫度

高，η值增大，但這已是接近氣態(tài)的情況。圖１８為常用金屬動(dòng)力黏度與溫度的關(guān)系。

（２）熔點(diǎn)　黏度反映原子間結(jié)合力的強(qiáng)弱，與熔點(diǎn)有共同性。因此，合金成分的改變也

定著黏度的大小，圖１９即為 ＭｇＳｎ系合金的相圖與

度的關(guān)系?？梢?，難熔化合物的黏度較高，而熔點(diǎn)低

共晶成分合金其黏度低。