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3黏度對液態(tài)形成過程的影響
(1)對液態(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,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?,液態(tài)金屬的流動阻力在層流時受黏度的
影響遠比在紊流時的大。液態(tài)金屬的動力黏度一般都大于水的動力黏度,但它們的運動黏度
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)和型腔中的流動皆為紊流。在型
腔的細薄部分,或在充型的后期,由于流速顯著下降,才呈層流流動。
該位置的原子數(shù)密度等于整體液體系統(tǒng)的平均數(shù)密度
ρ0。對于氣體,由于
其粒子的統(tǒng)計分布的平均性,其偶分布函數(shù)g(r)在任何位置均相等,g(r)=1。晶態(tài)固體
因原子以特定方式周期排列,其g(r)以相應規(guī)律呈孤立的若干尖銳峰。液體的g(r)出現(xiàn)
若干漸衰的鈍化峰直至幾個原子間距后趨向g(r)=1,表明液體的原子集團 (短程有序的局
域范圍)半徑只有幾個原子間距大小。非晶固體的g(r)與液體相似。對于液體,對應于
g(r)峰的位置,r=r1 表示參考原子至其周圍第配位層各原子的平均原子間距,由
于衍射所獲得的g(r)具有統(tǒng)計平均意義,r1 也表示某液體的平均原子間距。
圖131(b)左邊的曲線與鑄件斷面上各時刻的液相等溫線相對應,稱為 “液相邊界”,
右邊的曲線與固相等溫線相對應,稱為 “固相邊界”。從圖131(b)可以看出,時間為2min
時,距鑄件表面x/R=06處合金開始凝固,由該處至鑄件中心的合金仍為液態(tài) (液相區(qū));
x/R=02處合金剛剛凝固完了,從該處至鑄件表面的合金為固態(tài) (固相區(qū)),二者之間是
液固兩相區(qū) (凝固區(qū))。到32min時,液相區(qū)消失。經(jīng)過53min,鑄件壁凝固完畢。所
以,圖131(b)的兩條曲線是表示鑄件斷面上液相和固相等溫線由表面向中心推移的動態(tài)
曲線?!耙合嗑€”邊界從鑄件表面向中心移動,所到之處凝固就開始;