(2)結(jié)晶潛熱 結(jié)晶潛熱約占液態(tài)金屬熱含量的85%~90%,但是,它對(duì)不同類型合
圖120 純金屬流動(dòng)性
(金屬型中澆注,試樣斷面積110mm
2)金的流動(dòng)性影響是不同的。純金屬和共晶成分的合
金在固定溫度下凝固,在一般的澆注條件下,結(jié)晶
潛熱的作用能夠發(fā)揮,是估計(jì)流動(dòng)性的一個(gè)重要因
素。凝固過程中釋放的潛熱越多,則凝固進(jìn)行得越
緩慢,流動(dòng)性就越好。將具有相同過熱度的純金屬
澆入冷的金屬型試樣中,其流動(dòng)性與結(jié)晶潛熱相對(duì)
應(yīng):Pb的流動(dòng)性最差,Al的流動(dòng)性好,Zn、Sb、
Cd、Sn依次居于中間,如圖120所示。
(2)鑄型性質(zhì)的影響 鑄件在鑄型中的凝固是因鑄型吸熱而進(jìn)行的。所以,任何鑄件的
凝固速度都受鑄型吸熱速度的支配。鑄型的吸熱速度越大,則鑄件的凝固速度越大,斷面上
的溫度場(chǎng)的梯度也就越大。鑄型的蓄熱系數(shù) (b2)越大,對(duì)鑄件的冷卻能力越強(qiáng),鑄件中的
溫度梯度就越大。鑄型預(yù)熱溫度越高,冷卻作用就越小,鑄件斷面上的溫度梯度也就越小。
(3)澆注條件的影響 液態(tài)金屬的澆注溫度很少超過液相線以上100℃,因此,金屬由
于過熱所得到的熱量比結(jié)晶潛熱要小得多,一般不大于凝固期間放出的總熱量的5%~6%。
但是,實(shí)驗(yàn)證明,在砂型鑄造中非等到液態(tài)金屬的所有過熱量全部散失。
顯然,根據(jù)形成表面張力的原因可以推知,不僅在上述的液氣界面,
而且在所有兩相界面,如固氣、液固、液液上都存在表面張力。故廣義地說,表面
張力應(yīng)稱為界面張力,可分別用σ固氣 、σ液固 、σ液液 表示之,不特別指明時(shí),通常皆指
與氣相的界面張力。
衡量界面張力的標(biāo)志是潤濕角θ,它與界面張力的關(guān)系由楊氏方程決定。
式(112)稱為楊氏方程式,可以看出,接觸
θ的值與各界面張力的相對(duì)值有關(guān),如圖110。
①σSG>σLS時(shí),cosθ為正值,即θ<90°。通θ為銳角的情況,稱為液體能潤濕固體。θ=
,液體在固體表面鋪展成薄膜,稱為完全。