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因?yàn)榭昭?span style='line-height:1.5;'>數(shù)目的增加不可能是突變的。因此，對(duì)于這種突變，應(yīng)當(dāng)理解為金屬已熔化，已由固態(tài)變?yōu)?/span>

液態(tài)，發(fā)生狀態(tài)改變?cè)斐傻?。從圖１１可以看出，假設(shè)在熔點(diǎn)附近原子間距達(dá)到了Ｒ１，原

子具有很高的能量，很容易超過勢(shì)壘而離位。但是在相鄰原子最引力作用下，仍然要向平

衡位置運(yùn)動(dòng)。雖然此時(shí)離位原子和空穴大為增加，金屬仍表現(xiàn)為固體性質(zhì)。若此時(shí)從外界供

給足夠的能量———熔化潛熱，使原子間距離超過Ｒ１，原子間的引力急劇減小，從而造成原

子結(jié)合鍵突然破壞，金屬則從固態(tài)進(jìn)入熔化狀態(tài)。

可以看出，鑄件的溫度場(chǎng)隨時(shí)間而變化，為不穩(wěn)定溫度場(chǎng)。鑄件斷面上的溫度場(chǎng)

也稱溫度分布曲線。如果鑄件均勻壁兩側(cè)的冷卻條件相同，則任何時(shí)刻的溫度分布曲線

對(duì)鑄件壁厚的軸線是對(duì)稱的。溫度場(chǎng)的變化速率，即為表征鑄件冷卻強(qiáng)度的溫度梯度。

溫度場(chǎng)能更直觀地顯示出凝固過程的情況。

圖１３１所示是鑄件的凝固動(dòng)態(tài)曲線，也是根據(jù)直接測(cè)量的溫度時(shí)間曲線繪制的：首先

圖１３１（ａ）上給出合金的液相線和固相線溫度，把二直線與溫度時(shí)間曲線相交的各點(diǎn)分

標(biāo)注在圖１３１（ｂ）（ｘ／Ｒ，τ）坐標(biāo)系上，再將各點(diǎn)連接起來，即得凝固動(dòng)態(tài)曲線?？v坐標(biāo)

子ｘ是鑄件表面向中心方向的距離，分母Ｒ是鑄件壁厚之半或圓柱體和球體的半徑。因

固是從鑄件壁兩側(cè)同時(shí)向中心進(jìn)行，所以ｘ／Ｒ＝１表示已凝固至鑄件中心。

　三、鑄件溫度場(chǎng)的測(cè)定及動(dòng)態(tài)凝固曲線

鑄件溫度場(chǎng)測(cè)定方法的示意圖如圖１２９所示。將一組熱電偶的熱端固定在型腔中 （如

鑄型中）的不同位置，利用多點(diǎn)自動(dòng)記錄電子電位計(jì) （或其他自動(dòng)記錄裝置）作為溫度測(cè)量

和記錄裝置，即可記錄自金屬液注入型腔起至任意時(shí)刻鑄件斷面上各測(cè)溫點(diǎn)的溫度時(shí)間曲

５２

線，如圖１３０（ａ）所示。根據(jù)該曲線可繪制

出鑄件斷面上不同時(shí)刻的溫度場(chǎng) ［圖１３０

（ｂ）］和鑄件的凝固動(dòng)態(tài)曲線 ［圖１３１（ｂ）］。

鑄件溫度場(chǎng)的繪制方法是：以溫度為縱

坐標(biāo)，以離開鑄件表面向中心的距離為橫坐

標(biāo)，將圖１３０（ａ）中同一時(shí)刻各測(cè)溫點(diǎn)的溫

度值分別標(biāo)注在圖１３０（ｂ）的相應(yīng)點(diǎn)上，連

接各標(biāo)注點(diǎn)即得到該時(shí)刻的溫度場(chǎng)。以此類

推，則可繪制出各時(shí)刻鑄件斷面上的溫度場(chǎng)。