３黏度對(duì)液態(tài)形成過程的影響

（１）對(duì)液態(tài)金屬流態(tài)的影響　流體的流態(tài)決定于雷諾

數(shù)Ｒｅ。據(jù)流體力學(xué)，臨界雷諾數(shù)Ｒｅ臨等于２３００，Ｒｅ＞２３００

為紊流，

從以上二式得知，ｆ層 ∝η，而ｆ紊 ∝η０．２

?？梢姡簯B(tài)金屬的流動(dòng)阻力在層流時(shí)受黏度的

影響遠(yuǎn)比在紊流時(shí)的大。液態(tài)金屬的動(dòng)力黏度一般都大于水的動(dòng)力黏度，但它們的運(yùn)動(dòng)黏度

和水的接近。所以，一般澆注情況下，液態(tài)金屬在澆注系統(tǒng)和型腔中的流動(dòng)皆為紊流。在型

腔的細(xì)薄部分，或在充型的后期，由于流速顯著下降，才呈層流流動(dòng)。

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

精控制；每做一次試驗(yàn)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(diǎn)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(yàn)結(jié)果的對(duì)比性，可以

觀察充填過程，記錄流動(dòng)長度與時(shí)間的關(guān)系。

實(shí)際金屬比上述現(xiàn)象復(fù)雜得多，因?yàn)楣I(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(jí)，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(huì)吸收氣體帶

進(jìn)雜質(zhì)，甚至帶入許多固、液體質(zhì)點(diǎn)。因此，實(shí)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(dòng)原子集團(tuán)、空穴以及能量起伏，在原子集團(tuán)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(dòng)

原子集團(tuán)。