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铸件凝固过程中，许多物理参数都是与温度密切相关的。因此，研究金属液态成型过程
的凝固现象*主要的就是解决不同时刻，铸型和铸件中温度场的变化。根据铸件温度场，
能预计其凝固过程中断面上各时刻的凝固区域大小及变化，凝固速度，凝固时间，缩松和
孔的倾向等参数，为正确设计工艺结构及参数提供科学的依据，从而改善铸件组织及提高
性能。
研究铸件温度场的方法有：实测法、数学解析法和数值模拟法等。数学解析方法是利用
用数学方法研究铸件和铸型的传热，主要目的是利用传热学的理论。
３．凝固方式对铸件质量的影响
铸件的致密性和健全性与合金的凝固
方式密切相关。由上节所述可知，在铸件断面温度场相近的情况下，无论何种合金，它们的
结晶温度范围的大小对凝固方式的影响有共同的规律性。根据结晶温度范围将合金分为窄结
晶温度范围合金、宽结晶温度范围合金和中等结晶温度范围合金三种类型。
由于纯金属、共晶成分合金和窄结晶温度范围的合金在一般的铸造条件下是以逐层方式
凝固的，其凝固前沿直接与液态金属接触。当液态金属凝固成为固体而发生体积收缩时，可
以不断地得到液体的补充，所以产生分散性缩松的倾向性小。
（２）铸型性质的影响 铸件在铸型中的凝固是因铸型吸热而进行的。所以，任何铸件的
凝固速度都受铸型吸热速度的支配。铸型的吸热速度越大，则铸件的凝固速度越大，断面上
的温度场的梯度也就越大。铸型的蓄热系数 （ｂ２）越大，对铸件的冷却能力越强，铸件中的
温度梯度就越大。铸型预热温度越高，冷却作用就越小，铸件断面上的温度梯度也就越小。
（３）浇注条件的影响 液态金属的浇注温度很少超过液相线以上１００℃，因此，金属由
于过热所得到的热量比结晶潜热要小得多，一般不大于凝固期间放出的总热量的５％～６％。
但是，实验证明，在砂型铸造中非等到液态金属的所有过热量全部散失。
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