② 晶體缺陷模型　包括微晶模型、空穴模型、位錯(cuò)模

或綜合模型等，假設(shè)液態(tài)金屬同樣存在與固相類似的晶

缺陷，能定性地解釋過熱度不大的液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)特征

接受。該模型認(rèn)為，液態(tài)金屬中存在 “能量起伏”和 “結(jié)

處于熱運(yùn)動(dòng)的原子能量有高有低，同一原子的能量也隨時(shí)

間不停變化，時(shí)高時(shí)低，這種現(xiàn)象稱之為 “能量起伏”。另一方面，液態(tài)金屬中存在由大量

不停 “游動(dòng)”著的原子集團(tuán)組成，集團(tuán)內(nèi)為某種有序結(jié)構(gòu)，處于集團(tuán)外的原子則處于散亂的

無序狀態(tài)；并且這些原子集團(tuán)不斷的分化組合，時(shí)而長大，時(shí)而減小，時(shí)而產(chǎn)生，時(shí)而消失。

在鑄件斷度梯度相近的情況下，固液相區(qū)的寬度取決于鑄件合金的凝固溫度區(qū)間ΔｔＣ 的大小。圖

８是三種不同碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的碳鋼在砂型和金屬型中凝固時(shí)測得的動(dòng)態(tài)凝固曲線。可見，

碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，碳鋼的結(jié)晶溫度范圍在不斷擴(kuò)大，鑄件斷面的凝固區(qū)域隨之加寬。低

在砂型中的凝固近于逐層凝固方式，中碳鋼為中間凝固方式，高碳鋼近于體積凝固。

當(dāng)鑄件合金成分確定后，鑄件斷面固液相區(qū)的寬度則取決于鑄件中的溫度梯度。溫度梯

度較大時(shí)，固液相區(qū)的寬度較窄，則合金趨向于逐層凝固方式，反之依然。

②σＳＧ＜σＬＳ時(shí)，ｃｏｓθ為負(fù)值，即θ＞９０°。此情況下，液體傾向于形成球狀，稱之為液體能潤濕固體。θ＝１８０°為完全不潤濕。

２影響界面張力的因素

（１）熔點(diǎn)　原子間結(jié)合力大的物質(zhì)，其熔點(diǎn)高，表面張力也大。表１３為幾種金屬的熔和表面張力。

（２）溫度　對(duì)于多數(shù)金屬和合金，

度升高，表面張力降低，即ｄσｄｔ＜０。這因?yàn)?，溫度升高時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)間距增，表面質(zhì)點(diǎn)的受力不對(duì)稱性減弱，因表面張力降低。當(dāng)達(dá)到液體的臨界溫時(shí)，由于氣液兩相界面消失，表面張等于零。但是，對(duì)于某些合金，如鑄

、碳鋼、銅及其合金等，其表面張力隨溫度的升高而增大，即ｄσｄｔ＞０。如圖１所示。