① 钢球模型 假设液态金属是均质的、密度集中的、
列紊乱的原子堆积体。其中既无晶体区域，又无大到足
容纳另一原子的空穴。在构建液体结构几何模型的实验
，用无规则堆积的钢球灌以油漆，固化后统计单个球接
点的数目。根据统计结果可确定该结构的平均配位数，
液态结构的平均配位数。发现，在紊乱密集的球堆中存
高度致密区，其统计结构获得的偶分布函数ｇ（ｒ）与液体
的衍射实验结构很好吻合。钢球模型形象地描述了液体
程有序远程无序的特征，为奠定液体结构的统计几何基
做出了重要贡献。
；铸件在凝固过程中又不断地释放出结晶潜
热，其断面上存在着已凝固完毕的固态外壳、液固态并存的凝固区域和液态区，在金属型中
凝固时还可能出现中间层。因此，铸件与铸型的传热是通过若干个区域进行的，此外，铸型
和铸件的热物理参数还都随温度而变化，不是固定的数值等。将这些因素都考虑进去，建立
一个符合实际情况的微分方程式是很困难的。因此，用数学分析法研究铸件的凝固过程时，
必须对过程进行合理的简化。
在铸件和铸型的不稳定导热过程中，温度与时间和空间的关系可用傅里叶导热微分方程
描述：
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。
