空穴的產(chǎn)生使局部地區(qū)能壘
降低,鄰近的原子則進入空穴位置,造成空穴的移動。溫度愈高,原子的能量愈大,產(chǎn)生的
空穴數(shù)目愈多,從而使金屬膨脹。在熔點附近,空穴數(shù)目可達原子總數(shù)的10%。
當把金屬加熱到熔點時,會使金屬的體積突然膨脹3%~5%。這個數(shù)值等于固態(tài)金屬
力學溫度零度加熱到熔點前的總膨脹量。除此之外,金屬的其他性質(zhì)如電阻、黏性等在
度下發(fā)生突變。同時,這種突變還反映在熔化潛熱上,即金屬在此時吸收大量熱量,溫
不升高。這些突變現(xiàn)象是不能僅僅用離位原子和空穴數(shù)目的增加加以解釋的。
如果因鑄件斷面溫度場較平坦 [圖134(a)],或合金的結(jié)晶溫度范圍很寬 [圖134
(b)],鑄件凝固的某一段時間內(nèi),其凝固區(qū)域在某時刻貫穿整個鑄件斷面時,則在凝固區(qū)
域里既有已結(jié)晶的晶體也有未凝固的液體,這種情況為 “體積凝固方式”,或稱 “糊狀凝固
方式”。
如果合金的結(jié)晶溫度范圍較窄 [圖135(a)],或者鑄件斷面的溫度梯度較大 [圖135
圖135 “中間凝固方式”示意圖
(b)],鑄件斷面上的凝固區(qū)域?qū)挾冉橛谇?/p>
二者之間時,則屬于 “中間凝固方式”。
凝固區(qū)域的寬度可以根據(jù)凝固動態(tài)曲
線上的 “液相邊界”與 “固相邊界”之間
的縱向距離直接判斷。因此,這個距離的
大小是劃分凝固方式的一個準則。如果兩
條曲線重合在一起———恒溫下結(jié)晶的金屬,
或者其間距很小,則趨向于逐層凝固方式。
2影響?zhàn)ざ鹊囊蛩?/p>
(1)溫度 如式(15)所示,液體的黏度在溫度不太高時,式中的指數(shù)項比乘數(shù)項的影響
,即溫度升高,η值下降。在溫度很高時,指數(shù)項趨近于1,乘數(shù)項將起主要作用,即溫度
高,η值增大,但這已是接近氣態(tài)的情況。圖18為常用金屬動力黏度與溫度的關(guān)系。
(2)熔點 黏度反映原子間結(jié)合力的強弱,與熔點有共同性。因此,合金成分的改變也
定著黏度的大小,圖19即為 MgSn系合金的相圖與
度的關(guān)系??梢姡y熔化合物的黏度較高,而熔點低
共晶成分合金其黏度低。