860型壓瓦機(jī)

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二、黏滯性及其對(duì)成型過程的影響

１黏滯性的本質(zhì)

液態(tài)金屬的黏滯性 （也稱黏度）對(duì)其充型過程、液態(tài)金屬中的氣體及非金屬夾雜物的排

除、一次結(jié)晶的形態(tài)、偏析的形成等，都有直接或間接的作用。

如圖１７所示，當(dāng)外力Ｆ（ｘ）作用于液體表面時(shí)，由于質(zhì)點(diǎn)間作用力引起的內(nèi)摩擦力，

使得最表面的一層移動(dòng)速度大于第二層，而第二層的移動(dòng)速度大于第三層。

由式（１５）可知，黏度與δ

３ 成反比，與正比。能反映了原子間結(jié)合力

的強(qiáng)弱，而原子間距離也與結(jié)合力有關(guān)。因此，黏滯性的本質(zhì)是質(zhì)點(diǎn)間 （原子間）結(jié)合力的大小。

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１２３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。

晶體中每個(gè)原子皆在平衡位置附近振動(dòng) （即所謂熱振

動(dòng)），溫度升高時(shí)振動(dòng)能量增加，振動(dòng)頻率和振幅加大。

以雙原子為模型 （圖１２），假設(shè)左邊的原子在坐標(biāo)原點(diǎn)被

固定，而右邊的原子是自由的。當(dāng)溫度升高時(shí)，右邊自由

振動(dòng)原子的振幅增大，此時(shí)，若該原子以Ｒ０ 為原點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，則其平衡位置仍是Ｒ０，這

樣就不會(huì)發(fā)生膨脹。但勢(shì)能曲線向右是水平漸近線，向左是垂直漸近線，是極不對(duì)稱的。