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３厚壁金属型中的凝固
当金属型的涂料层很薄时，厚壁金属型中凝固金属和铸型的热阻都不可忽略，因而
都存在明显的温度梯度。由于此时金属铸型界面的热阻相对很小，可忽略不计，则铸
型内表面和铸件表面温度相同。可以认为，厚壁金属型中的凝固传热为两个相连接的
半无限大物体的传热，整个系统的传热过程取决于铸件和铸型的热物理性质，其温度
分布如图１２７所示。
４水冷金属型中的凝固
在水冷金属型中，是通过控制冷却水温度和流量使铸型温度保持近似恒定 （ｔ２Ｆ＝ｔ２０），
在不考虑金属铸型界面热阻的情况下，凝固金属表面温度等于铸型温度 （ｔ１Ｆ＝ｔ２０）。在这
种情况下，凝固传热的主要热阻是凝固金属的热阻，铸件中有较大的温度梯度。系统的温度
分布如图１２８所示。
。这是由于难熔化合物的结合
力强，在冷至熔点之前就及早地开始了原子集聚。对于
共晶成分合金，异类原子间不发生结合，而同类原子聚
合时，由于异类原子的存在所造成的阻碍，使它们聚合
缓慢，晶胚的形成滞后，故黏度较非共晶成分的低。
（３）夹杂 液态合金中呈固态的非金属夹杂物的存
在使液态合金成为不均匀的多相系统，液体流动时内摩
擦力增加。造成液态合金的黏度增加，如钢中的硫化锰、
氧化铝、氧化硅等。
二、黏滞性及其对成型过程的影响
１黏滞性的本质
液态金属的黏滞性 （也称黏度）对其充型过程、液态金属中的气体及非金属夹杂物的排
除、一次结晶的形态、偏析的形成等，都有直接或间接的作用。
如图１７所示，当外力Ｆ（ｘ）作用于液体表面时，由于质点间作用力引起的内摩擦力，
使得最表面的一层移动速度大于第二层，而第二层的移动速度大于第三层。
由式（１５）可知，黏度与δ
３ 成反比，与正比。能反映了原子间结合力
的强弱，而原子间距离也与结合力有关。因此，黏滞性的本质是质点间 （原子间）结合力的大小。
