可以看到，液態(tài)鋁中的原子的排列在幾個原子間距的小范圍內(nèi)，與其固態(tài)鋁原子的排列

圖１５　７００℃時液態(tài)Ａｌ中原子分布曲線

［當(dāng)ｒ→∞時，ρ（ｒ）→ρ０，表示

較大體積中的原子平均密度

（相當(dāng)于非晶態(tài)材料）］

方式基本一致，呈現(xiàn)出一定的有規(guī)則排列；而距離遠(yuǎn)的原子

排列就不同于固態(tài)了，表現(xiàn)為無序狀態(tài)。這也是液態(tài)金屬結(jié)

構(gòu)的主要特征，稱之為 “近程有序”、“遠(yuǎn)程無序”結(jié)構(gòu)。

（３）液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)的理論模型　對液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)的理

論描述至今還沒有一個公認(rèn)的、系統(tǒng)的、科學(xué)的模型。以

下就幾類典型模型做簡要介紹。

（２）鑄型性質(zhì)的影響　鑄件在鑄型中的凝固是因鑄型吸熱而進(jìn)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(shù) （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(yù)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(tài)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(jié)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(tài)金屬的所有過熱量全部散失。

實際金屬比上述現(xiàn)象復(fù)雜得多，因為工業(yè)應(yīng)用的金屬主要是合金，而且是多元合金；原９

材料中存在多種多樣的雜質(zhì)，有些雜質(zhì)的化學(xué)分析值雖然不高，甚至低于１０－４數(shù)量級，但

其原子數(shù)仍是驚人的；在熔化過程中，金屬與爐氣、熔劑、爐襯的相互作用還會吸收氣體帶

進(jìn)雜質(zhì)，甚至帶入許多固、液體質(zhì)點。因此，實際金屬的液態(tài)結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的。它也存在

著游動原子集團、空穴以及能量起伏，在原子集團和空穴中溶有各種各樣的合金元素及雜質(zhì)

元素，由于化學(xué)鍵力和原子間結(jié)合力的不同，還存在著濃度起伏以至成分和結(jié)構(gòu)不同的游動

原子集團。