在铸件断度梯度相近的情况下，固液相区的宽度取决于铸件合金的凝固温度区间ΔｔＣ 的大小。图

８是三种不同碳质量分数的碳钢在砂型和金属型中凝固时测得的动态凝固曲线。可见，

碳质量分数增加，碳钢的结晶温度范围在不断扩大，铸件断面的凝固区域随之加宽。低

在砂型中的凝固近于逐层凝固方式，中碳钢为中间凝固方式，高碳钢近于体积凝固。

当铸件合金成分确定后，铸件断面固液相区的宽度则取决于铸件中的温度梯度。温度梯

度较大时，固液相区的宽度较窄，则合金趋向于逐层凝固方式，反之依然。

表面活性元素在金属表面富集，当接近熔点时尤为显著。因为在熔点附近的液体中有大

的原子集团，它们对体积大的原子的排挤也就越明显。但是温度升高时，原子排列的不规

性增加，溶质和溶剂容易均匀混合，而削弱了表面富集现象。因而，随着温度的升高，表

张力反而有所增大，到一定温度后，表面张力又降低。

原子体积很小的Ｃ、Ｏ、Ｓ等元素，在金属中容易间隙到晶格中，也使晶格歪曲，势能

加，也被排挤到金属表面，成为表面活性元素。由于这些元素的自由电子很少，表面张力

，也会使金属的表面张力降低。图１１２所示为镁合金中加入第二组元后表面张力的变化

②σＳＧ＜σＬＳ时，ｃｏｓθ为负值，即θ＞９０°。此情况下，液体倾向于形成球状，称之为液体能润湿固体。θ＝１８０°为完全不润湿。

２影响界面张力的因素

（１）熔点　原子间结合力大的物质，其熔点高，表面张力也大。表１３为几种金属的熔和表面张力。

（２）温度　对于多数金属和合金，

度升高，表面张力降低，即ｄσｄｔ＜０。这因为，温度升高时，液体质点间距增，表面质点的受力不对称性减弱，因表面张力降低。当达到液体的临界温时，由于气液两相界面消失，表面张等于零。但是，对于某些合金，如铸

、碳钢、铜及其合金等，其表面张力随温度的升高而增大，即ｄσｄｔ＞０。如图１所示。