这就意味着当温度升高，能量从Ｗ０→Ｗ１→Ｗ２→Ｗ３→Ｗ４ 时，其间距 （振幅中心位置）将由

Ｒ０→Ｒ１→Ｒ２→Ｒ３→Ｒ４。也就是说，原子间距离将随温度的升高而增加，即产生热膨胀。另

一方面，空穴的产生也是物体膨胀的原因之一。由于能量起伏，一些原子则可能越过势垒跑

到原子之间的间隙中或金属表面，而失去大量能量，在新的位置上作微小振动 （图１３）。

有机会获得能量，又可以跑到新的位置上。如此下去，它可以在整个晶体中 “游动”，这个

过程称为内蒸发。原子离开点阵后，留下了自由点阵———空穴。

距离再缩短时，吸引力又逐渐减小，

到Ｒ＝Ｒ０时，相互作用力等于零 （Ｆ＝０），此时达到平衡，

Ｒ０ 为平衡距离。当距离小于平衡距离Ｒ０ 时，出现排斥力

（Ｐ＞０），并随距离的继续缩短而迅速增大。作用力Ｆ是由

引力和斥力构成的合力。吸引力是异性电荷间的库仑引

力；排斥力是同性电荷之间的斥力和。两个原子的相互作

用势能Ｗ （Ｒ）的曲线如图１１（ｂ）所示，可见在Ｒ＝Ｒ０

时，对应于能量的极小值，状态稳定。这说明，原子之间

倾向于保持一定的间距，这就是在一定条件下，金属中的

原子具有一定排列的原因。

而是在铸件最后凝固的部位留下集中的缩孔，如图１３６所示。由于集中缩孔容易消除 （如设置冒口），一般认为这类合金

的补缩性良好。在板状和棒状铸件上会出现中心线缩孔。这类合金铸件在凝固过程中，当收

缩受阻而产生晶间裂纹时，也容易得到金属液的充填，使裂纹愈合，所以铸件的热裂倾向

性小。

宽结晶温度范固的合金 （如高碳钢、球墨铸铁、铝铜合金、铝镁合金、镁合金等）铸件

图１３７　体积凝固方式的缩松的凝固区域宽，液态金属的过冷很小，容易发展成为树枝发达

的粗大等轴晶组织。当粗大的等轴晶相互连接以后 （固相约占

７０％），便将尚未凝固的液态金属分割为一个个互不沟通的溶池，最后在铸件中形成分散性的缩孔即缩松。