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二、影響充型能力的因素及提高充型能力的措施
影響充型能力的因素是通過兩個(gè)途徑發(fā)生作用的：影響金屬與鑄型之間熱交換條件，而
改變金屬液的流動(dòng)時(shí)間；影響金屬液在鑄型中的水力學(xué)條件，而改變金屬液的流速。影響液
態(tài)金屬充型能力的因素是很多的，為便于分析，將所有的因素歸納為如下四類：
１金屬性質(zhì)方面的因素
這類因素是內(nèi)因，決定了金屬本身的流動(dòng)能力———流動(dòng)性。
（１）合金的化學(xué)成分 合金的化學(xué)成分決定了結(jié)晶溫度范圍，因此合金的流動(dòng)性與其成
分之間存在著一定的規(guī)律性。在流動(dòng)性曲線上，對(duì)應(yīng)著純金屬、共晶成分和金屬間化合物的
地方出現(xiàn)大值，而隨結(jié)晶溫度范圍的增加，流動(dòng)性下降，且在大結(jié)晶溫度范圍附近出現(xiàn)
小值 （如圖１１８、圖１１９所示）。
（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(duì)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(qiáng)度影響金屬液保持流動(dòng)的時(shí)
。所以，鑄型性質(zhì)方面的因素對(duì)金屬液的充型能力有重要的影響。同時(shí)，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。
下面以半無限大的鑄件為例，運(yùn)用導(dǎo)熱微分方程式
求鑄件和鑄型中的溫度場(chǎng)。
假設(shè)具有一個(gè)平面的半無限大鑄件在半無限大的鑄
型中冷卻，如圖１２３所示。鑄件和鑄型的材料是均質(zhì)
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的，其熱擴(kuò)散率α１ 和α２ 近似地為不隨溫度變化的定值，鑄型的初始溫度為ｔ２０，并設(shè)液態(tài)金
屬充滿鑄型后立即停止流動(dòng)，且各處溫度均勻，即鑄件的初始溫度為ｔ１０，將坐標(biāo)的原點(diǎn)設(shè)
在鑄件與鑄型的接觸面上。在這種情況下，鑄件和鑄型任意一點(diǎn)的溫度ｔ與ｙ和ｚ無關(guān)，為
一維導(dǎo)熱問題。
