１金属晶体中的原子结合、加热膨胀、熔化
晶体的结构和性能主要决定于组成晶体的原子结构和它们之间的相互作用力与热运动。
各种不同的晶体其结合力的类型和大小是不同的。但是在任何晶体中，两个原子间的相互作
图１１ Ａ、Ｂ原子作用力Ｆ和
势能Ｗ 与原子间距Ｒ的关系
用力或相互作用势能与它们之间距离的关系在性质上是相同的，如图１１所示。图１１（ａ）
表示原子间相互作用力Ｆ随原子间距离Ｒ的变化规律。当两个原子相距无穷远时，相互作
用力为零，当两原子靠近时，原子间产生吸引力 （Ｆ＜０），
并随距离的缩短而增大。随着距离的继续缩短，到达Ｒ＝
Ｒ１ 时，吸引力大。
三、铸件温度场的测定及动态凝固曲线
铸件温度场测定方法的示意图如图１２９所示。将一组热电偶的热端固定在型腔中 （如
铸型中）的不同位置，利用多点自动记录电子电位计 （或其他自动记录装置）作为温度测量
和记录装置，即可记录自金属液注入型腔起至任意时刻铸件断面上各测温点的温度时间曲
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线，如图１３０（ａ）所示。根据该曲线可绘制
出铸件断面上不同时刻的温度场 ［图１３０
（ｂ）］和铸件的凝固动态曲线 ［图１３１（ｂ）］。
铸件温度场的绘制方法是：以温度为纵
坐标，以离开铸件表面向中心的距离为横坐
标，将图１３０（ａ）中同一时刻各测温点的温
度值分别标注在图１３０（ｂ）的相应点上，连
接各标注点即得到该时刻的温度场。以此类
推，则可绘制出各时刻铸件断面上的温度场。
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。
