（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(chǎng)的梯度也就越大。鑄型的蓄熱系數(shù) （ｂ２）越大，對(duì)鑄件的冷卻能力越強(qiáng)，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(shí)驗(yàn)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。

１金屬晶體中的原子結(jié)合、加熱膨脹、熔化

晶體的結(jié)構(gòu)和性能主要決定于組成晶體的原子結(jié)構(gòu)和它們之間的相互作用力與熱運(yùn)動(dòng)。

各種不同的晶體其結(jié)合力的類型和大小是不同的。但是在任何晶體中，兩個(gè)原子間的相互作

圖１１　Ａ、Ｂ原子作用力Ｆ和

勢(shì)能Ｗ 與原子間距Ｒ的關(guān)系

用力或相互作用勢(shì)能與它們之間距離的關(guān)系在性質(zhì)上是相同的，如圖１１所示。圖１１（ａ）

表示原子間相互作用力Ｆ隨原子間距離Ｒ的變化規(guī)律。當(dāng)兩個(gè)原子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)，相互作

用力為零，當(dāng)兩原子靠近時(shí)，原子間產(chǎn)生吸引力 （Ｆ＜０），

并隨距離的縮短而增大。隨著距離的繼續(xù)縮短，到達(dá)Ｒ＝

Ｒ１ 時(shí)，吸引力大。

②σＳＧ＜σＬＳ時(shí)，ｃｏｓθ為負(fù)值，即θ＞９０°。此情況下，液體傾向于形成球狀，稱之為液體能潤濕固體。θ＝１８０°為完全不潤濕。

２影響界面張力的因素

（１）熔點(diǎn)　原子間結(jié)合力大的物質(zhì)，其熔點(diǎn)高，表面張力也大。表１３為幾種金屬的熔和表面張力。

（２）溫度　對(duì)于多數(shù)金屬和合金，

度升高，表面張力降低，即ｄσｄｔ＜０。這因?yàn)?，溫度升高時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)間距增，表面質(zhì)點(diǎn)的受力不對(duì)稱性減弱，因表面張力降低。當(dāng)達(dá)到液體的臨界溫時(shí)，由于氣液兩相界面消失，表面張等于零。但是，對(duì)于某些合金，如鑄

、碳鋼、銅及其合金等，其表面張力隨溫度的升高而增大，即ｄσｄｔ＞０。如圖１所示。