生產不銹鋼鑄件的造型材料大多采用石英砂，因為它價格便宜且有足夠的耐火性，所以適合于不銹鋼鑄造工藝。
1. 砂型制造
砂型(xing)的(de)制造(zao)是在砂箱(xiang)內沿模(mo)型(xing)周圍將砂春(chun)實，見(jian)圖2-2,型(xing)砂不是由人工(gong)(gong)鏟(chan)入或(huo)用(yong)(yong)拋砂機(ji)拋入，就(jiu)是從上部的(de)斜槽落入砂箱(xiang)內。對較深的(de)砂箱(xiang)可以(yi)采取多(duo)次(ci)振擊加(jia)擠壓的(de)方(fang)法來(lai)春(chun)實型(xing)砂，也可單獨使用(yong)(yong)振擊法。取出模(mo)型(xing)后(hou)，即可安放型(xing)芯，然后(hou)合(he)箱(xiang)送(song)至(zhi)澆注工(gong)(gong)序。模(mo)型(xing)可以(yi)重復(fu)使用(yong)(yong)，澆注完成后(hou)，砂型(xing)經過(guo)充分冷卻便可開箱(xiang)取出鑄(zhu)件。
型砂(sha)可以(yi)回收，將(jiang)其(qi)加入(ru)一些新黏土(tu)及(ji)水后混輾，可使舊黏土(tu)再生。黑色金屬鑄造用型砂(sha)一般是加入(ru)6%~8%的膨潤土(tu)作黏結劑，再加入(ru)2%~3%的后水進行(xing)混輾。
砂型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)可用(yong)手動工具(ju)造型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)或振壓(ya)造型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、自(zi)動化造型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、無箱造型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、高壓(ya)造型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、地面造型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)及地坑造型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)等方(fang)法(fa)來進行生產。不(bu)管采用(yong)哪種造型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)方(fang)法(fa)，砂型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)必(bi)(bi)須具(ju)有足夠的(de)(de)強度以抵(di)抗液態金屬的(de)(de)靜壓(ya)力。在澆注時，還必(bi)(bi)須承受金屬流動的(de)(de)沖蝕，此外還必(bi)(bi)須具(ju)有透氣性(xing)(xing)、耐火性(xing)(xing)以及鑄件冷卻后容易落砂的(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)。
黏土砂的(de)混合料(liao)可用于濕型(xing)(xing)造(zao)(zao)型(xing)(xing)或干(gan)型(xing)(xing)造(zao)(zao)型(xing)(xing)。濕型(xing)(xing)是在(zai)造(zao)(zao)型(xing)(xing)之后，發生明顯干(gan)燥之前立即(ji)澆(jiao)注。濕型(xing)(xing)較干(gan)型(xing)(xing)用得(de)較多，因(yin)為它省掉了進(jin)行烘干(gan)的(de)時間和烘干(gan)的(de)燃料(liao)消耗。濕型(xing)(xing)在(zai)大多數實(shi)際應(ying)用中，得(de)到令人滿(man)意(yi)的(de)效果(guo)。濕型(xing)(xing)的(de)濕度應(ying)控制到足以防止(zhi)在(zai)金屬-鑄型(xing)(xing)界面上產生過多的(de)蒸汽，并且要(yao)有夠的(de)透(tou)氣性使蒸汽及其他氣體(ti)逸出，來防止(zhi)氣孔的(de)產生。
干(gan)型(xing)(xing)是(shi)在(zai)烘爐中加熱(re)(re)使(shi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)的(de)(de)水分(fen)完(wan)全除去。一(yi)般干(gan)型(xing)(xing)的(de)(de)硬(ying)度和(he)強度較高，而且在(zai)澆注時(shi)(shi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)的(de)(de)發氣量較少，所以(yi)干(gan)型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件尺寸較濕型(xing)(xing)的(de)(de)更為精(jing)確，開裂(lie)的(de)(de)敏感性(xing)及氣孔也(ye)較濕型(xing)(xing)小。表(biao)面干(gan)燥(zao)和(he)風干(gan)的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)也(ye)具有干(gan)型(xing)(xing)的(de)(de)一(yi)些優點(dian)。表(biao)面干(gan)燥(zao)型(xing)(xing)，僅在(zai)型(xing)(xing)腔表(biao)面用噴燈或熱(re)(re)空氣進(jin)行簡單的(de)(de)烘烤，使(shi)表(biao)面的(de)(de)水分(fen)蒸發。風干(gan)型(xing)(xing)是(shi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)(xing)在(zai)澆注前讓其放置(zhi)在(zai)大氣中一(yi)段較長時(shi)(shi)間以(yi)獲得表(biao)面干(gan)燥(zao)的(de)(de)效(xiao)果。
型(xing)芯(xin)是用來形成鑄件的內(nei)部形狀。圖(tu)2-3是型(xing)芯(xin)制作過程示意圖(tu)，圖(tu)2-4是手工(gong)春造型(xing)芯(xin)步驟示意圖(tu)。型(xing)芯(xin)必須具(ju)有潰散(san)性，以允許(xu)鑄造金(jin)屬在凝固(gu)及(ji)冷卻時能自由收(shou)縮(suo)。
型芯(xin)(xin)用的芯(xin)(xin)砂，通(tong)常用石英砂及有機黏(nian)(nian)結(jie)劑(ji)如亞麻(ma)籽油來(lai)制作。有時也加人谷類黏(nian)(nian)結(jie)劑(ji)以增(zeng)加芯(xin)(xin)砂的強度(du)。有機黏(nian)(nian)結(jie)劑(ji)制作型芯(xin)(xin)的主(zhu)要優點(dian)（與黏(nian)(nian)土比較(jiao)）是(shi)，在(zai)金(jin)屬的熱作用下(xia)能(neng)失(shi)去強度(du)（即具有潰散(san)性(xing)），以及在(zai)落砂時易從鑄件中清除(chu)。
型(xing)芯是在芯盒中(zhong)春實或吹人芯砂(sha)制成。如若(ruo)型(xing)芯是分幾部分制作，在烘干之后就應將它們黏合起(qi)來，并(bing)進(jin)行(xing)(xing)短時間(jian)的(de)(de)再(zai)烘干使其粘牢。烘烤是在烘爐內進(jin)行(xing)(xing)，爐內循(xun)環空氣的(de)(de)溫(wen)度大約為230℃最適宜。正確烘烤過的(de)(de)型(xing)芯不會產生有(you)害氣體，有(you)足(zu)夠的(de)(de)強度且在澆注后型(xing)芯被金(jin)屬包圍時具(ju)有(you)適時的(de)(de)潰散性。
樹脂越來越多地用來代替亞麻籽油作為型芯黏結劑。脲醛樹脂及酚醛樹脂也是兩種使用最廣泛的材料。酚醛樹脂較脲醛樹脂更適用于不銹鋼鑄造，因后者在很低的溫度下就會破裂，脲醛樹脂僅適于薄壁不銹鋼鑄件。甲醛樹脂在電介質烘爐內具有快速硬化的優點。另一制芯方法一般稱為二氧化碳法。這種方法是用水玻璃作黏結劑，同時加入有機物以改善其潰散性。芯砂在春實或吹人芯盒后，二氧化碳通過一系列通道進入型芯。在水玻璃變為凝膠時，芯砂立即黏著硬化。
由于固化的鑄型及型芯相當堅硬，故在用砂充填模型及芯盒之前，應在它們上面噴灑聚硅氧烷分型劑。因為黏結劑較貴，故用CO2造型較用黏土砂造型費用大，加之落砂困難，故用二(er)氧(yang)化碳法的成本就會增加。即便如此，此法仍具有許多優點：
①. 造型及混(hun)砂可采用一般設備，取消了鑄(zhu)型烘(hong)干爐和型芯干燥器(qi)；
②. 鑄型及型芯加工(gong)出來后，可立即使用；
③. 由于型芯(xin)不(bu)需(xu)在濕態下搬(ban)運，因此不(bu)需(xu)要型芯(xin)定形(xing)托板；
④. 與(yu)一般(ban)樹脂砂比(bi)較(jiao)，由于固化后的(de)鑄型及型芯再現模型及芯盒的(de)精(jing)確度(du)較(jiao)高(gao)，故其尺寸(cun)可以得到改善(shan)。
芯砂也(ye)可用(yong)自然硬化(hua)黏結(jie)(jie)(jie)劑或自硬黏結(jie)(jie)(jie)劑在低(di)溫和(he)一定時間內進行硬化(hua)。現(xian)在有(you)不(bu)少這類黏結(jie)(jie)(jie)劑，已知(zhi)的(de)(de)有(you)熱芯盒或冷(leng)芯盒黏結(jie)(jie)(jie)劑。常用(yong)的(de)(de)有(you)機樹脂包括甲醛(quan)、尿素及(ji)呋喃乙(yi)醇混(hun)合(he)(he)物，它(ta)們在催(cui)化(hua)劑如(ru)磷酸(suan)的(de)(de)作用(yong)下，使(shi)交(jiao)聯鍵穿入固定的(de)(de)聚合(he)(he)物中。若無催(cui)化(hua)劑，呋喃乙(yi)醇將會導致(zhi)交(jiao)聯鍵整個周期變長。有(you)了催(cui)化(hua)劑則使(shi)交(jiao)聯鍵的(de)(de)反應速率大大增加。因此，這類黏結(jie)(jie)(jie)劑可通過對混(hun)合(he)(he)物成分的(de)(de)選擇，以此控制硬化(hua)的(de)(de)整個時間。在黑色金屬鑄造方法(fa)中，鑄型及(ji)型芯混(hun)合(he)(he)料(liao)中的(de)(de)尿素成分必(bi)須嚴加控制或不(bu)用(yong)，因為(wei)它(ta)能促使(shi)鑄件產生針(zhen)孔縮松。
典型的(de)芯(xin)砂混合料含樹脂2%和(he)催化(hua)劑0.6%~0.8%.硬(ying)化(hua)時(shi)間(jian)(jian)隨催化(hua)劑加(jia)人量(liang)、混砂溫(wen)度(du)和(he)混砂時(shi)間(jian)(jian)而變(bian)。這些材料在混砂機中從開始混制就進行硬(ying)化(hua)，因此(ci)它的(de)存放(fang)時(shi)間(jian)(jian)很(hen)短。
熱芯(xin)盒(he)法的混合料必須具有良好的流動性。常(chang)采用較弱(ruo)的催化(hua)(hua)劑并將混合料吹入芯(xin)盒(he)。在(zai)芯(xin)盒(he)中，當(dang)芯(xin)盒(he)溫(wen)度達到200~260℃時，便(bian)產生發熱硬化(hua)(hua)作用，反應速率增加，在(zai)30s(秒(miao)）內芯(xin)便(bian)可硬化(hua)(hua)。這種方法的缺是在(zai)芯(xin)盒(he)回用之前型(xing)芯(xin)必須硬化(hua)(hua)。
冷(leng)芯盒(he)法(fa)采(cai)(cai)用一種(zhong)(zhong)(zhong)雙(shuang)成(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)的液體有機黏結劑。第一種(zhong)(zhong)(zhong)成(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)是酚醛樹脂(zhi)作為(wei)溶(rong)劑，第二(er)種(zhong)(zhong)(zhong)成(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)是多異(yi)氰酸鹽作為(wei)溶(rong)液。在懸浮空氣和三(san)乙(yi)基胺作為(wei)催(cui)化(hua)(hua)劑的作用下，酚醛樹脂(zhi)與異(yi)氰酸鹽結合形成(cheng)硬的尿(niao)烷樹脂(zhi)。這(zhe)種(zhong)(zhong)(zhong)雙(shuang)成(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)黏結劑采(cai)(cai)用1:1的比(bi)例，混合后只往(wang)型(xing)砂(sha)中加入1%~2%.硬化(hua)(hua)時間僅需(xu)10~20s,這(zhe)是一種(zhong)(zhong)(zhong)簡單的高生產率的制芯方法(fa)。已采(cai)(cai)用過的三(san)乙(yi)基胺，必(bi)須嚴格按(an)照(zhao)規定，將催(cui)化(hua)(hua)劑徹底進(jin)行(xing)分(fen)(fen)(fen)(fen)解并通風排氣。硬化(hua)(hua)狀態的型(xing)芯含(han)氮量僅為(wei)黏結劑的3%，較熱芯盒(he)法(fa)（含(han)量10%)為(wei)少。因此，在黑色金屬鑄件中，用冷(leng)芯盒(he)法(fa)制得(de)的型(xing)芯，可以大大減少針孔縮松(song)。
有一些(xie)大型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)鑄件完全采用型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)芯(xin)制(zhi)造(zao)；每(mei)個單獨的(de)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)芯(xin)在(zai)(zai)地坑中(zhong)進行裝配，然(ran)后將(jiang)其安放在(zai)(zai)確(que)定位置用填充砂(sha)(sha)春實(shi)或夾緊，這個方法常被選用于(yu)那些(xie)設計(ji)出(chu)來(lai)的(de)模型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)不能從(cong)鑄型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)中(zhong)取出(chu)的(de)場合(he)。型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)芯(xin)的(de)制(zhi)作是用砂(sha)(sha)代替濕型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)砂(sha)(sha)春實(shi)于(yu)砂(sha)(sha)箱內或吹入砂(sha)(sha)箱內；這種鑄型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)烘干與型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)芯(xin)的(de)烘干相(xiang)同。這種方法的(de)選用條件：①. 鑄件尺寸要(yao)求特別精確(que)；②. 所有型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)芯(xin)需要(yao)進行仔細(xi)的(de)調整。在(zai)(zai)一些(xie)情況下(xia)，型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)芯(xin)砂(sha)(sha)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)（組芯(xin)造(zao)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)）用來(lai)改善(shan)鑄件表(biao)面光潔度(du)或允(yun)許(xu)生(sheng)產出(chu)薄(bo)壁鑄件。
在(zai)不(bu)銹鋼鑄造(zao)中，砂型工(gong)藝不(bu)會輕易采用(yong)。因(yin)此，必(bi)須進行大量試驗(yan)以測試和控制(zhi)如下性能：
①. 透氣(qi)性，氣(qi)體從鑄型(xing)型(xing)腔排出的(de)能力(li)；
②. 硬(ying)度(du)，用標準硬(ying)度(du)計(ji)測(ce)量鑄(zhu)型表面抵(di)抗變(bian)形的能力；
③. 濕度(du)（含水量(liang)）；
④. 剪切(qie)及壓縮強度，通過標準儀器對型芯或干態(tai)和濕態(tai)型砂標準試樣(yang)進行測(ce)試；
⑤. 高濕強(qiang)度，在(zai)可達1650℃高溫的爐中(zhong)，對標(biao)準試(shi)樣進行壓(ya)力(li)試(shi)驗；
⑥. 潰散性，表示試(shi)樣在高溫負荷下破壞的能(neng)力；
⑦. 膨脹及收縮性，用專門(men)附件將試(shi)樣裝到同一爐內進行試(shi)驗(yan)；
⑧. 顆(ke)粒大小(xiao)、形(xing)狀及(ji)分(fen)布，用一般(ban)的粒度(du)分(fen)類法或巖相(xiang)分(fen)析法來決(jue)定。
石英砂價(jia)格低廉且有足(zu)夠(gou)的耐(nai)火性(xing)。因此在鑄(zhu)造(zao)工業中廣(guang)泛用于(yu)(yu)(yu)制(zhi)作中等(deng)鑄(zhu)型(xing)。其(qi)他(ta)耐(nai)火材料(liao)(liao)與適當的黏結劑混合(he)也和石英砂一樣用于(yu)(yu)(yu)造(zao)型(xing)。一些耐(nai)火材料(liao)(liao)的性(xing)能和選擇見表2-1.這些材料(liao)(liao)有許多用于(yu)(yu)(yu)特殊目的，如(ru)砂型(xing)鑄(zhu)造(zao)法(fa)中的鑄(zhu)型(xing)鑲塊。
鑄鋼廠中在鑄型的某些主要位置采用鋯砂（ZrO2·SiO2).這種材料比石英砂傳遞鑄件熱量更為迅速。此外，鋯砂與石英砂比較，還有以下優點：
①. 具有低的膨脹系數，在加熱時沒有相變，因此不易引起膨脹缺陷(xian)；
②. 有較(jiao)高的(de)熔點，能夠防止鑄(zhu)件在厚斷面(mian)處由于鑄(zhu)型(xing)－金屬反(fan)應(ying)造(zao)成的(de)機(ji)械粘砂。
基于同樣的原因，特別是在歐洲，多將橄欖石砂［（Mg·Fe)2SiO2]耐火泥（燃燒的火泥）用在黑色金屬鑄件中，偶爾也用來作為面砂，以防止由于膨脹及滲透引起的缺陷。用耐火泥制造的大型鑄件，不像一般砂型那樣會產生結疤和砂斑缺陷。耐火泥比石英砂有較好的抗鋼液沖蝕能力，可用以制作橫澆道、型芯和鑄型。
為(wei)了獲得表(biao)(biao)面(mian)(mian)光潔度較高的鑄(zhu)(zhu)件，包(bao)括較光滑表(biao)(biao)面(mian)(mian)和減少(shao)機械粘(zhan)砂(sha)，有時(shi)在鑄(zhu)(zhu)型(xing)及型(xing)芯(xin)表(biao)(biao)面(mian)(mian)上涂以(yi)涂料(liao)(liao)(liao)。涂料(liao)(liao)(liao)由耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)所組成，其(qi)成分包(bao)括有石英螢石、鋯螢石或鉻鐵礦螢石。大多(duo)(duo)數鑄(zhu)(zhu)造廠采用(yong)鋯螢石。耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)為(wei)細粉末狀與水或酒精并加入少(shao)量膨潤土一(yi)起混合。涂料(liao)(liao)(liao)層(ceng)可(ke)采用(yong)刷涂或噴(pen)涂的辦法。在合型(xing)之前，表(biao)(biao)面(mian)(mian)用(yong)氣體噴(pen)燈或熱空氣進(jin)行烘干。多(duo)(duo)層(ceng)涂料(liao)(liao)(liao)常用(yong)于厚壁(bi)鑄(zhu)(zhu)型(xing)處，以(yi)保護(hu)鑄(zhu)(zhu)型(xing)，防止機械粘(zhan)砂(sha)。粘(zhan)砂(sha)是(shi)由于金(jin)屬蒸(zheng)氣擴散，經(jing)可(ke)透性鑄(zhu)(zhu)型(xing)，在鑄(zhu)(zhu)型(xing)表(biao)(biao)面(mian)(mian)下孔(kong)隙處凝聚而成。
2. 砂型(xing)鑄(zhu)造設計
模樣(yang)的設(she)計對生產合格(ge)鑄件極為(wei)重要。當生產大(da)型(xing)鑄件或少量(liang)零部件以及(ji)試驗件時，才考慮制作整(zheng)體的木模或金(jin)屬(shu)模。組(zu)裝模型(xing)、模板或分開(kai)的上、下模樣(yang)通常(chang)用來生產尺(chi)寸精確及(ji)高(gao)質量(liang)的鑄件。
整(zheng)體模(mo)實質(zhi)上(shang)是所生(sheng)產的單個鑄(zhu)件的復制品(pin)，見圖2-5(a)。分別制造(zao)上(shang)、下模(mo)樣(yang)，因此鑄(zhu)型也(ye)分成(cheng)上(shang)、下兩(liang)半，見圖2-5（b)。這種模(mo)樣(yang)主要用于(yu)生(sheng)產大型鑄(zhu)件。
模(mo)板(ban)［見圖(tu)2-5(c)]是將上半模(mo)安裝(zhuang)(zhuang)在底(di)板(ban)的(de)(de)一面，而將下半模(mo)安裝(zhuang)(zhuang)在該底(di)板(ban)的(de)(de)另一面；澆注冒(mao)口系(xi)統(tong)也(ye)都(dou)安裝(zhuang)(zhuang)在底(di)板(ban)上。模(mo)板(ban)適用(yong)于機(ji)械化的(de)(de)大(da)批量生產(chan)。在許多實際生產(chan)中，用(yong)兩個分開的(de)(de)模(mo)樣及造型機(ji)分別生產(chan)上、下箱是較(jiao)經濟的(de)(de)。
砂型鑄(zhu)造(zao)法可(ke)生產的(de)鑄(zhu)件(jian)最小壁厚為(wei)5.0mm或(huo)(huo)略微厚些(xie)(xie)。選擇合(he)適模具(ju)、合(he)理地進行鑄(zhu)件(jian)設計和選擇適宜造(zao)型方法，對于大多(duo)數合(he)金(jin)(jin)來說，加工(gong)出薄(bo)壁鑄(zhu)件(jian)是(shi)可(ke)能的(de)。但對于鉻系(xi)合(he)金(jin)(jin)，加工(gong)薄(bo)壁鑄(zhu)件(jian)則會遇(yu)到一些(xie)(xie)困難。當(dang)牽涉復(fu)雜(za)設計時，采用奧氏體(ti) Cr-Ni牌號(hao)合(he)金(jin)(jin)是(shi)較(jiao)有利(li)的(de)，因為(wei)它(ta)具(ju)有較(jiao)好(hao)的(de)流動性(xing)。對于需要切削加工(gong)的(de)表面，在標(biao)準(zhun)的(de)鑄(zhu)造(zao)設計中，其加工(gong)余(yu)量為(wei)3.0mm或(huo)(huo)更(geng)大些(xie)(xie)。當(dang)采用特殊的(de)型芯鑲塊(kuai)或(huo)(huo)涂料(liao)，加工(gong)余(yu)量可(ke)以減少(shao)。
鑄(zhu)件的尺寸(cun)公差取(qu)決于模具、結構設計和(he)鑄(zhu)件的大小。在大多數(shu)情況下(xia)，所(suo)有(you)鑄(zhu)件尺寸(cun)和(he)鑄(zhu)孔(kong)位置公差都控制在5.0mm/m以內(nei)。因為收(shou)縮(suo)(suo)(suo)(suo)是隨不同(tong)(tong)鑄(zhu)型抵抗(kang)鑄(zhu)件自由收(shou)縮(suo)(suo)(suo)(suo)而(er)變化的，故鑄(zhu)造(zao)設計所(suo)提供(gong)的收(shou)縮(suo)(suo)(suo)(suo)量只能是一(yi)(yi)個簡單的平均數(shu)。當鑄(zhu)件要(yao)求尺寸(cun)的精確度較高時(shi)，一(yi)(yi)個簡單的模樣需要(yao)同(tong)(tong)時(shi)考慮幾(ji)個不同(tong)(tong)方(fang)向的收(shou)縮(suo)(suo)(suo)(suo)量。此外，如果造(zao)型方(fang)法(fa)不同(tong)(tong)，加(jia)工同(tong)(tong)一(yi)(yi)鑄(zhu)件就可能需要(yao)完全不同(tong)(tong)的模樣以適應不同(tong)(tong)的收(shou)縮(suo)(suo)(suo)(suo)量。
鑄(zhu)(zhu)孔(kong)(kong)的尺(chi)寸大(da)(da)小(xiao)取決于該孔(kong)(kong)的位置精確度及所需的公差。砂型鑄(zhu)(zhu)造型芯最小(xiao)直徑不小(xiao)于鑄(zhu)(zhu)件壁厚的一半或6.0mm,通常是更(geng)大(da)(da)些。如果鑄(zhu)(zhu)孔(kong)(kong)相對于基準面(mian)而言為(wei)緊(jin)配合公差，一般(ban)采用(yong)鉆孔(kong)(kong)較(jiao)鑄(zhu)(zhu)孔(kong)(kong)為(wei)好。
一次(ci)性砂(sha)型是在(zai)模(mo)樣(yang)(yang)上填砂(sha)舂實，然后模(mo)樣(yang)(yang)必須(xu)從型腔中取(qu)出，起模(mo)時敲(qiao)打或振(zhen)動模(mo)樣(yang)(yang)方能(neng)拔出，但(dan)對于所有垂直分型面(mian)的表(biao)面(mian)都需要有斜度(du)。這個(ge)斜度(du)稱為拔模(mo)斜度(du)，通常在(zai)1°~1.5°之(zhi)間。
由(you)于(yu)不(bu)銹鋼澆注溫度高(gao)，鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)在鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)中容(rong)易(yi)產(chan)(chan)生開裂(lie)或裂(lie)紋(wen)。這(zhe)種(zhong)缺(que)陷(xian)是(shi)由(you)于(yu)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)阻(zu)止鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)收(shou)縮所引起的，也是(shi)由(you)于(yu)設計不(bu)合理造成(cheng)的。改善型(xing)砂的潰(kui)散性可以明顯控制鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)的阻(zu)力。金屬鑄(zhu)(zhu)(zhu)造者可以通過調整型(xing)砂的成(cheng)分來控制鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)的潰(kui)散性。但在很多(duo)情(qing)況下，由(you)于(yu)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)設計不(bu)合理，用(yong)這(zhe)種(zhong)方法(fa)是(shi)不(bu)能(neng)消除(chu)這(zhe)一缺(que)陷(xian)的。改變鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)設計，避免鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)薄斷(duan)面(mian)的過早凝固和阻(zu)礙厚(hou)斷(duan)面(mian)的收(shou)縮，往(wang)往(wang)能(neng)減(jian)小鑄(zhu)(zhu)(zhu)造應力。當鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)的斷(duan)面(mian)均勻(yun)時，則不(bu)太容(rong)易(yi)產(chan)(chan)生裂(lie)紋(wen)，但厚(hou)斷(duan)面(mian)熱(re)節處常常是(shi)產(chan)(chan)生這(zhe)類缺(que)陷(xian)的原因。
如(ru)果(guo)要獲得(de)合格(ge)鑄件(jian)(jian)就(jiu)必(bi)須(xu)控制鑄件(jian)(jian)凝(ning)固(gu)時的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)梯度(du)(du)。設計者應(ying)認(ren)識到(dao)(dao)厚(hou)的(de)(de)(de)(de)斷面(mian)(mian)不可(ke)(ke)能從薄的(de)(de)(de)(de)斷面(mian)(mian)得(de)到(dao)(dao)補(bu)縮，如(ru)圖(tu)(tu)(tu)2-6所(suo)(suo)示(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)T形(xing)(xing)斷面(mian)(mian)。從所(suo)(suo)畫的(de)(de)(de)(de)圖(tu)(tu)(tu)中(zhong)可(ke)(ke)以看到(dao)(dao)d區的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)量較a、b或(huo)c這三(san)個區為(wei)大，因(yin)(yin)此(ci)(ci)在d區中(zhong)心的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)是(shi)(shi)(shi)一(yi)(yi)個熱(re)(re)(re)節(jie)，它最后(hou)(hou)凝(ning)固(gu)。通常，在熱(re)(re)(re)節(jie)上面(mian)(mian)安放(fang)一(yi)(yi)個冒口是(shi)(shi)(shi)不經(jing)濟的(de)(de)(de)(de)，因(yin)(yin)此(ci)(ci)，熱(re)(re)(re)節(jie)必(bi)須(xu)與它有一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)距(ju)離，通過(guo)過(guo)橋來(lai)(lai)補(bu)縮。在這樣的(de)(de)(de)(de)例子中(zhong)，如(ru)果(guo)過(guo)橋首(shou)選(xuan)凝(ning)固(gu)，熱(re)(re)(re)節(jie)就(jiu)會發生(sheng)收縮。由于熱(re)(re)(re)節(jie)是(shi)(shi)(shi)最后(hou)(hou)凝(ning)固(gu)，強度(du)(du)低(di)，因(yin)(yin)此(ci)(ci)金(jin)屬(shu)很可(ke)(ke)能就(jiu)產生(sheng)開裂。因(yin)(yin)此(ci)(ci)，開裂缺陷常常是(shi)(shi)(shi)與熱(re)(re)(re)節(jie)的(de)(de)(de)(de)收縮聯系在一(yi)(yi)起的(de)(de)(de)(de)。很明顯(xian)設計者應(ying)使熱(re)(re)(re)節(jie)的(de)(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)為(wei)最小。圖(tu)(tu)(tu)2-7表示(shi)(shi)在負荷應(ying)力允(yun)許(xu)條件(jian)(jian)下，使一(yi)(yi)個連(lian)(lian)接(jie)斷面(mian)(mian)壁厚(hou)盡(jin)可(ke)(ke)能薄的(de)(de)(de)(de)情況。X形(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)，對(dui)鑄造來(lai)(lai)說是(shi)(shi)(shi)特別(bie)困難的(de)(de)(de)(de)；可(ke)(ke)采用位移法(fa)(fa)（見圖(tu)(tu)(tu)2-8)來(lai)(lai)改(gai)進鑄件(jian)(jian)設計。在圖(tu)(tu)(tu)2-9所(suo)(suo)示(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)框架形(xing)(xing)鑄件(jian)(jian)中(zhong)，設計者應(ying)將X形(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)改(gai)為(wei)Y形(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)。圖(tu)(tu)(tu)2-10所(suo)(suo)示(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)L形(xing)(xing)連(lian)(lian)接(jie)較好的(de)(de)(de)(de)設計經(jing)驗。必(bi)須(xu)注(zhu)意所(suo)(suo)有連(lian)(lian)接(jie)法(fa)(fa)都應(ying)避免尖(jian)角。用圓角代替(ti)尖(jian)角，使鑄件(jian)(jian)在許(xu)多方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)質量得(de)到(dao)(dao)改(gai)善(shan)。
①. 尖角處(chu)的型(xing)砂(sha)，在澆注時容易被沖刷浸蝕(shi)，所(suo)以應盡力(li)避免。
②. 圓角(jiao)增加（減少）了連接處的(de)鑄(zhu)型(xing)表面積，因此減少連接點的(de)凝(ning)固時間(jian)。
③. 單純(chun)從機械設計的(de)觀(guan)點看，圓角將大(da)大(da)地減少應力集中。
L 形連接的應力集中(zhong)系數，如(ru)圖(tu) 2-11 所示。
為(wei)了控制鑄件的定(ding)向凝(ning)固，假如可能，斷面應盡可能朝(chao)冒口處傾斜。往(wang)往(wang)認(ren)為(wei)均勻斷面是最好的設(she)計，但這個概念對鑄造工作者(zhe)來說就不一定(ding)如此。如圖2-12(a)所(suo)示的閥(fa)體的設(she)計，沒有考慮到(dao)定(ding)向凝(ning)固對鑄件很有利，圖2-12(b)被認(ren)為(wei)是最好的設(she)計，因(yin)為(wei)它的厚斷面容(rong)易為(wei)合理布置的冒口所(suo)補縮(suo)，且斷面連接半徑較大。
