龍骨機(jī)

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這就意味著當(dāng)溫度升高，能量從Ｗ０→Ｗ１→Ｗ２→Ｗ３→Ｗ４ 時(shí)，其間距 （振幅中心位置）將由

Ｒ０→Ｒ１→Ｒ２→Ｒ３→Ｒ４。也就是說(shuō)，原子間距離將隨溫度的升高而增加，即產(chǎn)生熱膨脹。另

一方面，空穴的產(chǎn)生也是物體膨脹的原因之一。由于能量起伏，一些原子則可能越過(guò)勢(shì)壘跑

到原子之間的間隙中或金屬表面，而失去大量能量，在新的位置上作微小振動(dòng) （圖１３）。

有機(jī)會(huì)獲得能量，又可以跑到新的位置上。如此下去，它可以在整個(gè)晶體中 “游動(dòng)”，這個(gè)

過(guò)程稱為內(nèi)蒸發(fā)。原子離開(kāi)點(diǎn)陣后，留下了自由點(diǎn)陣———空穴。

鑄件凝固過(guò)程中，許多物理參數(shù)都是與溫度密切相關(guān)的。因此，研究金屬液態(tài)成型過(guò)程

的凝固現(xiàn)象最主要的就是解決不同時(shí)刻，鑄型和鑄件中溫度場(chǎng)的變化。根據(jù)鑄件溫度場(chǎng)，

能預(yù)計(jì)其凝固過(guò)程中斷面上各時(shí)刻的凝固區(qū)域大小及變化，凝固速度，凝固時(shí)間，縮松和

孔的傾向等參數(shù)，為正確設(shè)計(jì)工藝結(jié)構(gòu)及參數(shù)提供科學(xué)的依據(jù)，從而改善鑄件組織及提高

性能。

研究鑄件溫度場(chǎng)的方法有：實(shí)測(cè)法、數(shù)學(xué)解析法和數(shù)值模擬法等。數(shù)學(xué)解析方法是利用

用數(shù)學(xué)方法研究鑄件和鑄型的傳熱，主要目的是利用傳熱學(xué)的理論。

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(guò)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)。