龍骨機

　三、鑄件溫度場的測定及動態(tài)凝固曲線

鑄件溫度場測定方法的示意圖如圖１２９所示。將一組熱電偶的熱端固定在型腔中 （如

鑄型中）的不同位置，利用多點自動記錄電子電位計 （或其他自動記錄裝置）作為溫度測量

和記錄裝置，即可記錄自金屬液注入型腔起至任意時刻鑄件斷面上各測溫點的溫度時間曲

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線，如圖１３０（ａ）所示。根據該曲線可繪制

出鑄件斷面上不同時刻的溫度場 ［圖１３０

（ｂ）］和鑄件的凝固動態(tài)曲線 ［圖１３１（ｂ）］。

鑄件溫度場的繪制方法是：以溫度為縱

坐標，以離開鑄件表面向中心的距離為橫坐

標，將圖１３０（ａ）中同一時刻各測溫點的溫

度值分別標注在圖１３０（ｂ）的相應點上，連

接各標注點即得到該時刻的溫度場。以此類

推，則可繪制出各時刻鑄件斷面上的溫度場。

可以看出，鑄件的溫度場隨時間而變化，為不穩(wěn)定溫度場。鑄件斷面上的溫度場

也稱溫度分布曲線。如果鑄件均勻壁兩側的冷卻條件相同，則任何時刻的溫度分布曲線

對鑄件壁厚的軸線是對稱的。溫度場的變化速率，即為表征鑄件冷卻強度的溫度梯度。

溫度場能更直觀地顯示出凝固過程的情況。

圖１３１所示是鑄件的凝固動態(tài)曲線，也是根據直接測量的溫度時間曲線繪制的：首先

圖１３１（ａ）上給出合金的液相線和固相線溫度，把二直線與溫度時間曲線相交的各點分

標注在圖１３１（ｂ）（ｘ／Ｒ，τ）坐標系上，再將各點連接起來，即得凝固動態(tài)曲線?？v坐標

子ｘ是鑄件表面向中心方向的距離，分母Ｒ是鑄件壁厚之半或圓柱體和球體的半徑。因

固是從鑄件壁兩側同時向中心進行，所以ｘ／Ｒ＝１表示已凝固至鑄件中心。

二、黏滯性及其對成型過程的影響

１黏滯性的本質

液態(tài)金屬的黏滯性 （也稱黏度）對其充型過程、液態(tài)金屬中的氣體及非金屬夾雜物的排

除、一次結晶的形態(tài)、偏析的形成等，都有直接或間接的作用。

如圖１７所示，當外力Ｆ（ｘ）作用于液體表面時，由于質點間作用力引起的內摩擦力，

使得最表面的一層移動速度大于第二層，而第二層的移動速度大于第三層。

由式（１５）可知，黏度與δ

３ 成反比，與正比。能反映了原子間結合力

的強弱，而原子間距離也與結合力有關。因此，黏滯性的本質是質點間 （原子間）結合力的大小。