在铸件断度梯度相近的情况下，固液相区的宽度取决于铸件合金的凝固温度区间ΔｔＣ 的大小。图
８是三种不同碳质量分数的碳钢在砂型和金属型中凝固时测得的动态凝固曲线。可见，
碳质量分数增加，碳钢的结晶温度范围在不断扩大，铸件断面的凝固区域随之加宽。低
在砂型中的凝固近于逐层凝固方式，中碳钢为中间凝固方式，高碳钢近于体积凝固。
当铸件合金成分确定后，铸件断面固液相区的宽度则取决于铸件中的温度梯度。温度梯
度较大时，固液相区的宽度较窄，则合金趋向于逐层凝固方式，反之依然。
对应着渐次收缩的铸型体积，铸件的冷却速度比平面部分要小。由此可以
推论，铸型中被液态金属三面包围的突出部分、型芯以及靠近内浇道附近的铸型部分，由于
有大量金属液通过，被加热到很高温度，吸热能力显著下降，相对应的铸件部分，其温度场
就比较平坦。
二、不同界面热阻条件下的温度场
１铸件在绝热铸型中凝固
砂型、石膏型、陶瓷型、熔模铸造等铸型材料的热导率远小于凝固金属的热导率，可统
称为绝热铸型。因此，在凝固传热中，金属铸件的温度梯度比铸型中的温度梯度小得多。相
对而言，金属中的温度梯度可忽略不计。
一、液态金属的结构
人们对液态金属结构的认识滞后于固体金属，这是因为它是以液体这样一个无序体系作
为研究对象。近年来，利用Ｘ射线、电子和中子衍射及同步辐射技术得到液态金属及合金
直接的结构信息，促进了液体金属物理研究的不断深入。通过两种方法可以研究金属的液态
结构。一种是间接方法，即通过固→液态、固→气态转变后一些物理性质的变化判断液态的
原子结合状况，另一种是较为直接的方法，即通过液态金属的Ｘ射线或中子线的结构分析
研究液态的原子排列情况。在了解液态金属的结构之前，有必要对金属晶体的原子结合、加
热膨胀及熔化过程加以阐述。
