３厚壁金屬型中的凝固

當(dāng)金屬型的涂料層很薄時，厚壁金屬型中凝固金屬和鑄型的熱阻都不可忽略，因而

都存在明顯的溫度梯度。由于此時金屬鑄型界面的熱阻相對很小，可忽略不計，則鑄

型內(nèi)表面和鑄件表面溫度相同?？梢哉J為，厚壁金屬型中的凝固傳熱為兩個相連接的

半無限大物體的傳熱，整個系統(tǒng)的傳熱過程取決于鑄件和鑄型的熱物理性質(zhì)，其溫度

分布如圖１２７所示。

４水冷金屬型中的凝固

在水冷金屬型中，是通過控制冷卻水溫度和流量使鑄型溫度保持近似恒定 （ｔ２Ｆ＝ｔ２０），

在不考慮金屬鑄型界面熱阻的情況下，凝固金屬表面溫度等于鑄型溫度 （ｔ１Ｆ＝ｔ２０）。在這

種情況下，凝固傳熱的主要熱阻是凝固金屬的熱阻，鑄件中有較大的溫度梯度。系統(tǒng)的溫度

分布如圖１２８所示。

故金屬的流動條件和溫度條件都在隨時改變，這必然影響到所測流動性的準(zhǔn)確度；各次試驗所用鑄型條件也很難

精控制；每做一次試驗要造一次鑄型。在生產(chǎn)和科研中螺旋形試樣應(yīng)用較多。真空試樣如

圖１１７所示，它的優(yōu)點是鑄型條件和液態(tài)金屬的充型壓頭穩(wěn)定，真空度可以隨液態(tài)金屬的

密度不同而改變，使各種金屬能在相同的壓頭下充填，從而增加了試驗結(jié)果的對比性，可以

觀察充填過程，記錄流動長度與時間的關(guān)系。

（２）合理的熔煉工藝　正確選擇原材料，去除金屬上的銹蝕，油污，熔劑烘干，在熔煉

程中盡量使金屬液不接觸或少接觸有害氣體；對某些合金充分脫氧或精煉去氣，減少其中

非金屬夾雜物和氣體。多次熔煉的鑄鐵和廢鋼，由于其中含有較多的氣體，應(yīng)盡量減少用

；采用 “高溫出爐，低溫澆注”工藝等。

２鑄型性質(zhì)方面的因素

鑄型的阻力影響金屬液的充型速度，鑄型與金屬的熱交換強度影響金屬液保持流動的時

。所以，鑄型性質(zhì)方面的因素對金屬液的充型能力有重要的影響。同時，通過調(diào)整鑄型性

來改善金屬的充型能力，也往往能得到較好的效果。