液态成型 （铸造）是将熔化成液态的金属浇入铸型后一次制成需要形状和性能的零件。

属由液态→固态的凝固过程中的一些现象，如结晶、溶质的传输、晶体长大、气体溶解和

出、非金属夹杂物的形成、金属体积变化等都与液态金属结构及其物理性质有关。因此，

解液态金属的结构及其性质，是控制铸件形成过程的必要基础。

由于它与铸型的接触表面积相对较小，热量散失比较缓慢，则充型能力较高。

铸件的壁越薄，折算厚度就越小，就越不容易被充满。另一方面，铸件结构复杂、厚薄部分

过渡面多，则型腔结构复杂，流动阻力大，铸型的充填就困难。

在这种情况下，铸件和铸型的温度分布如图１２５所示。因此可以认为，在整个传热过

程中，铸件断面的温度分布是均匀的，铸型内表面温度接近铸件的温度。如果铸型足够厚，

由于铸型的导热性很差，铸型的外表面温度仍然保持为ｔ２０。所以，绝热铸型本身的热物理

性质是决定整个系统传热过程的主要因素。

２金属铸型界面热阻为主的金属型中凝固

较薄的铸件在工作表面涂有涂料的金属型中铸造时，就属于这种情况。金属铸型界面

处的热阻较铸件和铸型中的热阻大得多，这时，凝固金属和铸型中的温度梯度可忽略不计，

即认为温度分布是均匀的，传热过程取决于涂料层的热物理性质。若金属无过热浇注，则界

面处铸件的温度等于凝固温度 （ｔＦ＝ｔＣ），铸型的温度保持为ｔ２０，如图１２６所示。

三、表面张力及其对成型过程的影响

１表面张力的实质

表面张力是表面上存在的一个平行于表面且各向大小相等的张力。表面张力是由于物质

在表面上的质点受力不均匀而产生的。对于液体和气体界面上的质点 （原子或分子），由于

液体的密度大于气体的密度，故气相对它的作用力远小于液体内部对它的作用力，使表面层

质点处于不平衡的力场之中。结果是表面层质点受到一个指向液体内部的力，使液体表面有

自动缩小的趋势。

从物理化学可知，表面自由能是产生新的单位面积表面时系统自由能的增量。设恒温、

恒压下表面自由能的增量为ΔＦ，表面自由能为σ。