（３）铸型中的气体　铸型有一定的发气能力，能在金属液与铸型之间形成气膜，可减小

的摩擦阻力，有利于充型。

根据实验，湿型中加入质量分数小于６％的水和小于７％的煤粉时，液态金属的充型能

高，高于此值时型腔中气体反压力增大，充型能力下降，如图１?２２所示。型腔中气体

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反压力较大的情况下，金属液可能浇不进去，或者浇

口杯、顶冒口中出现翻腾现象，甚至飞溅出来伤人。

所以，铸型中的气体对充型能力影响很大。

对应着渐次收缩的铸型体积，铸件的冷却速度比平面部分要小。由此可以

推论，铸型中被液态金属三面包围的突出部分、型芯以及靠近内浇道附近的铸型部分，由于

有大量金属液通过，被加热到很高温度，吸热能力显著下降，相对应的铸件部分，其温度场

就比较平坦。

　　二、不同界面热阻条件下的温度场

１?铸件在绝热铸型中凝固

砂型、石膏型、陶瓷型、熔模铸造等铸型材料的热导率远小于凝固金属的热导率，可统

称为绝热铸型。因此，在凝固传热中，金属铸件的温度梯度比铸型中的温度梯度小得多。相

对而言，金属中的温度梯度可忽略不计。

３?厚壁金属型中的凝固

当金属型的涂料层很薄时，厚壁金属型中凝固金属和铸型的热阻都不可忽略，因而

都存在明显的温度梯度。由于此时金属?铸型界面的热阻相对很小，可忽略不计，则铸

型内表面和铸件表面温度相同。可以认为，厚壁金属型中的凝固传热为两个相连接的

半无限大物体的传热，整个系统的传热过程取决于铸件和铸型的热物理性质，其温度

分布如图１?２７所示。

４?水冷金属型中的凝固

在水冷金属型中，是通过控制冷却水温度和流量使铸型温度保持近似恒定 （ｔ２Ｆ＝ｔ２０），

在不考虑金属?铸型界面热阻的情况下，凝固金属表面温度等于铸型温度 （ｔ１Ｆ＝ｔ２０）。在这

种情况下，凝固传热的主要热阻是凝固金属的热阻，铸件中有较大的温度梯度。系统的温度

分布如图１?２８所示。