当钢液进入铸模时导管经不住钢掖的浸蚀作用。乌克兰金属和台金物理工艺研究所曾原则上
提出了压力浇注新方案。金属模型

1 支靠在耐火材料板 2 上.板上有供钢液通过的孔。按此方

法准备好的浇注模型要放在盛有铜液

3 的有衬熔锅上。给浇注模型施加压力 P。

　　可以根据任何制度调节钢液充填速度。利用石墨棒或砂棒

4 可注成完整铸件。在 5MPa

以下压力浇注了不同结晶间隙的碳素管坯钢

(15 升和 55 升)时，对工艺进行了研究。当给正

在凝固的金属施加压力时，实质上增加了接触式热交换的时间

.增加了凝固中熔体的导热强

度

.因而也就提高了钢的结晶速度，减小了初生树枝状结晶的尺寸。同时形成树枝状结晶的

延续时间和扩散过程都显著地缩短。枝间不均质性的发展过程也显著减少。热交换的加强也
促进了非金属夹杂物的球化作用。在压力结晶条件下的上述变化与在大气压力下自由结晶条
件比较，致使钢的机械性能

(尤其是强度)水平提高。

　　熔体振动时，力平衡、物质量的保持及移动量的研究指出，朝向凝固边缘的振动力，不
仅引起结晶边缘边界层的破坏，而且力的作用也传给生长的结晶。当振动力以正负方向交替
变化时

.树枝状晶的支柱被折断.并将其冲向凝固铸件的液心。

　　当然，随着这一参数的增加，铸件的凝固时间将会缩短。正凝固的熔体中结晶核心愈多，
则组织形成得愈快振动时的这种现象是与熔体向浇注模型热传导的加强同时发生。通过在透
明介质中的模拟试验，对弹性波振动场内的结晶进行了研究由提供的照片可以看出

.在表面

开口的水冷模型中形成矩形铸件时，在最初的阶段，沿整个周边，结晶的生长速度几乎是
相等的。继续结晶时，外壳的生长减慢

.而晶体顶尖被折断的过程开始)。折断的顶尖沉积在

铸件的液心底部。在振动过程中，铸件垂直面上凝固层厚度的变化实际上已经停止了。此时
水平面上碎块沉淀层的厚度不断地增长，直到缩孔面为止。
在弹性波振动场内铸件凝固机理的研究具有重大的实际意义，它可作为台金凝固振动时处
理选择最佳方式的基础。所建议的模拟试验方法还揭示出一个重要的规律性。在模拟试验介
质中，未发现晶体折断现象，该介质有凝固范围，并在凝固温度下有很高的塑性。在晶体生
长过程中每个晶体的顶尖均未折断，而是有所弯曲和盘旋。根据实验结果，在同样的冷却条
件下

.在脆性模拟试验介质中凝固时间比不振动时要缩短 3/4～4/5。而在塑性模拟试验介质中

缩短

25%。由此可以得出结论，在振动条件下.有效地细化铸件组织及缩短凝固时间，不是

所有钢种都能达到。那些在凝固温度下具有高塑性的钢种，以细化结晶组织为目的在弹性波
场内进行处理是不合理的。对凝固范围宽的钢种

.在振动条件下可使等轴晶破碎.从而细化了

组织。因此，获得的资料能解释振动处理对熔体结晶影响的研究结果各不相同的原因。