在这种情况下,铸件和铸型的温度分布如图125所示。因此可以认为,在整个传热过
程中,铸件断面的温度分布是均匀的,铸型内表面温度接近铸件的温度。如果铸型足够厚,
由于铸型的导热性很差,铸型的外表面温度仍然保持为t20。所以,绝热铸型本身的热物理
性质是决定整个系统传热过程的主要因素。
2金属铸型界面热阻为主的金属型中凝固
较薄的铸件在工作表面涂有涂料的金属型中铸造时,就属于这种情况。金属铸型界面
处的热阻较铸件和铸型中的热阻大得多,这时,凝固金属和铸型中的温度梯度可忽略不计,
即认为温度分布是均匀的,传热过程取决于涂料层的热物理性质。若金属无过热浇注,则界
面处铸件的温度等于凝固温度 (tF=tC),铸型的温度保持为t20,如图126所示。
该位置的原子数密度等于整体液体系统的平均数密度
ρ0。对于气体,由于
其粒子的统计分布的平均性,其偶分布函数g(r)在任何位置均相等,g(r)=1。晶态固体
因原子以特定方式周期排列,其g(r)以相应规律呈孤立的若干尖锐峰。液体的g(r)出现
若干渐衰的钝化峰直至几个原子间距后趋向g(r)=1,表明液体的原子集团 (短程有序的局
域范围)半径只有几个原子间距大小。非晶固体的g(r)与液体相似。对于液体,对应于
g(r)峰的位置,r=r1 表示参考原子至其周围第配位层各原子的平均原子间距,由
于衍射所获得的g(r)具有统计平均意义,r1 也表示某液体的平均原子间距。
空穴的产生使局部地区能垒
降低,邻近的原子则进入空穴位置,造成空穴的移动。温度愈高,原子的能量愈大,产生的
空穴数目愈多,从而使金属膨胀。在熔点附近,空穴数目可达原子总数的10%。
当把金属加热到熔点时,会使金属的体积突然膨胀3%~5%。这个数值等于固态金属
力学温度零度加热到熔点前的总膨胀量。除此之外,金属的其他性质如电阻、黏性等在
度下发生突变。同时,这种突变还反映在熔化潜热上,即金属在此时吸收大量热量,温
不升高。这些突变现象是不能仅仅用离位原子和空穴数目的增加加以解释的。