因?yàn)榭昭?span style='line-height:1.5;'>數(shù)目的增加不可能是突變的。因此,對(duì)于這種突變,應(yīng)當(dāng)理解為金屬已熔化,已由固態(tài)變?yōu)?/span>
液態(tài),發(fā)生狀態(tài)改變?cè)斐傻摹膱D11可以看出,假設(shè)在熔點(diǎn)附近原子間距達(dá)到了R1,原
子具有很高的能量,很容易超過(guò)勢(shì)壘而離位。但是在相鄰原子最引力作用下,仍然要向平
衡位置運(yùn)動(dòng)。雖然此時(shí)離位原子和空穴大為增加,金屬仍表現(xiàn)為固體性質(zhì)。若此時(shí)從外界供
給足夠的能量———熔化潛熱,使原子間距離超過(guò)R1,原子間的引力急劇減小,從而造成原
子結(jié)合鍵突然破壞,金屬則從固態(tài)進(jìn)入熔化狀態(tài)。
可以看到,液態(tài)鋁中的原子的排列在幾個(gè)原子間距的小范圍內(nèi),與其固態(tài)鋁原子的排列
圖15?。罚埃啊鏁r(shí)液態(tài)Al中原子分布曲線
[當(dāng)r→∞時(shí),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(wú)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(wú)序”結(jié)構(gòu)。
(3)液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)的理論模型 對(duì)液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)的理
論描述至今還沒(méi)有一個(gè)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(jiǎn)要介紹。
3.凝固方式對(duì)鑄件質(zhì)量的影響
鑄件的致密性和健全性與合金的凝固
方式密切相關(guān)。由上節(jié)所述可知,在鑄件斷面溫度場(chǎng)相近的情況下,無(wú)論何種合金,它們的
結(jié)晶溫度范圍的大小對(duì)凝固方式的影響有共同的規(guī)律性。根據(jù)結(jié)晶溫度范圍將合金分為窄結(jié)
晶溫度范圍合金、寬結(jié)晶溫度范圍合金和中等結(jié)晶溫度范圍合金三種類型。
由于純金屬、共晶成分合金和窄結(jié)晶溫度范圍的合金在一般的鑄造條件下是以逐層方式
凝固的,其凝固前沿直接與液態(tài)金屬接觸。當(dāng)液態(tài)金屬凝固成為固體而發(fā)生體積收縮時(shí),可
以不斷地得到液體的補(bǔ)充,所以產(chǎn)生分散性縮松的傾向性小。