三、表面张力及其对成型过程的影响
１表面张力的实质
表面张力是表面上存在的一个平行于表面且各向大小相等的张力。表面张力是由于物质
在表面上的质点受力不均匀而产生的。对于液体和气体界面上的质点 （原子或分子），由于
液体的密度大于气体的密度，故气相对它的作用力远小于液体内部对它的作用力，使表面层
质点处于不平衡的力场之中。结果是表面层质点受到一个指向液体内部的力，使液体表面有
自动缩小的趋势。
从物理化学可知，表面自由能是产生新的单位面积表面时系统自由能的增量。设恒温、
恒压下表面自由能的增量为ΔＦ，表面自由能为σ。
二、影响充型能力的因素及提高充型能力的措施
影响充型能力的因素是通过两个途径发生作用的：影响金属与铸型之间热交换条件，而
改变金属液的流动时间；影响金属液在铸型中的水力学条件，而改变金属液的流速。影响液
态金属充型能力的因素是很多的，为便于分析，将所有的因素归纳为如下四类：
１金属性质方面的因素
这类因素是内因，决定了金属本身的流动能力———流动性。
（１）合金的化学成分 合金的化学成分决定了结晶温度范围，因此合金的流动性与其成
分之间存在着一定的规律性。在流动性曲线上，对应着纯金属、共晶成分和金属间化合物的
地方出现大值，而随结晶温度范围的增加，流动性下降，且在大结晶温度范围附近出现
小值 （如图１１８、图１１９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。
