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１２９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１３０（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１３０

（ｂ）］和铸件的凝固动态曲线 ［图１３１（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１３０（ａ）中同一时刻各测温点的温

度值分别标注在图１３０（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。

当ｄσｄｔ＜０，即溶质浓度增加，引起表面张力减少时，Γ＞０，为正吸附。ｄσｄｔ＞０，即溶质

增加，引起表面张力增大时，Γ＜０，为负吸附。由此可知，所谓正吸附就是溶质元素

面上的浓度大于在液体内部的浓度，负吸附则是溶质元素在表面上的浓度小于在内部的

。因此，表面活性物质具有正吸附作用；而非表面活性物质具有负吸附作用。

溶质的原子体积大于溶剂的原子体积时，由于它对溶剂晶格的歪曲，使势能增加。但

系统总是向减小自由能方向自发进行，因而，这些体积较大的原子总是倾向于被排挤到

，在表面富集———正吸附。由于这些原子体积大，表面张力低，使整个系统的表面张力

。这也可以用表面层原子受力不对称性程度加以解释。

（２）结晶潜热　结晶潜热约占液态金属热含量的８５％～９０％，但是，它对不同类型合

图１２０　纯金属流动性

（金属型中浇注，试样断面积１１０ｍｍ

２）金的流动性影响是不同的。纯金属和共晶成分的合

金在固定温度下凝固，在一般的浇注条件下，结晶

潜热的作用能够发挥，是估计流动性的一个重要因

素。凝固过程中释放的潜热越多，则凝固进行得越

缓慢，流动性就越好。将具有相同过热度的纯金属

浇入冷的金属型试样中，其流动性与结晶潜热相对

应：Ｐｂ的流动性最差，Ａｌ的流动性好，Ｚｎ、Ｓｂ、

Ｃｄ、Ｓｎ依次居于中间，如图１２０所示。