故金属的流动条件和温度条件都在随时改变，这必然影响到所测流动性的准确度；各次试验所用铸型条件也很难
精控制；每做一次试验要造一次铸型。在生产和科研中螺旋形试样应用较多。真空试样如
图１１７所示，它的优点是铸型条件和液态金属的充型压头稳定，真空度可以随液态金属的
密度不同而改变，使各种金属能在相同的压头下充填，从而增加了试验结果的对比性，可以
观察充填过程，记录流动长度与时间的关系。
１金属晶体中的原子结合、加热膨胀、熔化
晶体的结构和性能主要决定于组成晶体的原子结构和它们之间的相互作用力与热运动。
各种不同的晶体其结合力的类型和大小是不同的。但是在任何晶体中，两个原子间的相互作
图１１ Ａ、Ｂ原子作用力Ｆ和
势能Ｗ 与原子间距Ｒ的关系
用力或相互作用势能与它们之间距离的关系在性质上是相同的，如图１１所示。图１１（ａ）
表示原子间相互作用力Ｆ随原子间距离Ｒ的变化规律。当两个原子相距无穷远时，相互作
用力为零，当两原子靠近时，原子间产生吸引力 （Ｆ＜０），
并随距离的缩短而增大。随着距离的继续缩短，到达Ｒ＝
Ｒ１ 时，吸引力大。
实际金属比上述现象复杂得多，因为工业应用的金属主要是合金，而且是多元合金；原９
材料中存在多种多样的杂质，有些杂质的化学分析值虽然不高，甚至低于１０－４数量级，但
其原子数仍是惊人的；在熔化过程中，金属与炉气、熔剂、炉衬的相互作用还会吸收气体带
进杂质，甚至带入许多固、液体质点。因此，实际金属的液态结构是非常复杂的。它也存在
着游动原子集团、空穴以及能量起伏，在原子集团和空穴中溶有各种各样的合金元素及杂质
元素，由于化学键力和原子间结合力的不同，还存在着浓度起伏以至成分和结构不同的游动
原子集团。
