2流动性的测定
由于影响液态金属充型能力的因素很多 (后述),在工程应用及研究中,不能笼统地对
各种合金在不同的铸造条件下的充型能力进行比较。通常用相同实验条件下所测得的合金流
动性表示合金的充型能力。因此,可以认为合金的流动性是在确定条件下的充型能力。液态
金属的流动性是用浇注 “流动性试样”的方法衡量的。在实际中,是将试样的结构和铸型性
质固定不变,在相同的浇注条件下,例如在液相线以上相同的过热度或在同一的浇注温度
下,浇注各种合金的流动性试样,以试样的长度或以试样某处的厚薄程度表示该合金的流动
性。对于同一种合金,也可以用流动性试样研究各铸造因素对其充型能力的影响。
采用某一种结构的流动性试样,改变型砂的水分、煤粉含量、浇注温度、直浇道高度等因素中
的一个因素,以判断该变动因素对充型能力的影响。各种测定合金流动性的试样都可用以测
定合金的充型能力。
流动性试样的类型很多,如螺旋形、球形、U形、楔形、竖琴形、真空试样 (即用真
空吸铸法)等。在生产和科学研究中应用最多的是螺旋形试样,如图116所示,其优点是
灵敏度高、对比形象、可供金属液流动相当长的距离 (如15m),而铸型的轮廓尺寸并不太
大。缺点是金属流线弯曲,沿途阻力损失较大,流程越长,散热越多。
因为空穴数目的增加不可能是突变的。因此,对于这种突变,应当理解为金属已熔化,已由固态变为
液态,发生状态改变造成的。从图11可以看出,假设在熔点附近原子间距达到了R1,原
子具有很高的能量,很容易超过势垒而离位。但是在相邻原子最引力作用下,仍然要向平
衡位置运动。虽然此时离位原子和空穴大为增加,金属仍表现为固体性质。若此时从外界供
给足够的能量———熔化潜热,使原子间距离超过R1,原子间的引力急剧减小,从而造成原
子结合键突然破坏,金属则从固态进入熔化状态。