不銹鋼精密鑄造的機械性能比鑄鐵高，但其鑄造性能卻比鑄鐵差，屬于熔模精密鑄造或精密鑄造。不銹鋼具有熔點較高，鋼液易氧化、鋼水的流動性差、收縮性大等特點，精密鑄造適用于各種類型不銹鋼的鑄造。
硅溶膠工藝不銹鋼鑄造屬于熔模精密鑄造或精密鑄造，是一種少切削或無切削的鑄造工藝，是鑄造行業中的一項優異的工藝技術，其應用非常廣泛。它不僅適用于各種類型、各種合金的鑄造，而且生產出的鑄件尺寸精度、表面質量比其他鑄造方法更高，甚至其他鑄造方法難以鑄造的復雜、耐高溫、不易于加工的鑄件，均可采用熔模精密鑄造鑄得。
所謂(wei)熔(rong)模(mo)(mo)鑄(zhu)造(zao)工藝，簡單說就是用易(yi)熔(rong)材(cai)（例如(ru)(ru)蠟料或(huo)塑(su)料）制成可(ke)熔(rong)性模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)（簡稱熔(rong)模(mo)(mo)或(huo)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)），在(zai)其上(shang)涂覆(fu)若干層特(te)制的耐火涂料，經(jing)(jing)過干燥(zao)和硬(ying)化形(xing)成一個整體型(xing)(xing)(xing)殼(ke)(ke)后(hou)，再用蒸汽或(huo)熱(re)水從型(xing)(xing)(xing)殼(ke)(ke)中(zhong)熔(rong)掉(diao)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)，然后(hou)把型(xing)(xing)(xing)殼(ke)(ke)置(zhi)于(yu)砂箱中(zhong)，在(zai)其四周(zhou)填充干砂造(zao)型(xing)(xing)(xing)，最(zui)后(hou)將鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)放入(ru)焙(bei)燒爐中(zhong)經(jing)(jing)過高溫焙(bei)燒（如(ru)(ru)采用高強度型(xing)(xing)(xing)殼(ke)(ke)時，可(ke)不必造(zao)型(xing)(xing)(xing)而將脫模(mo)(mo)后(hou)的型(xing)(xing)(xing)殼(ke)(ke)直接(jie)焙(bei)燒），鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)或(huo)型(xing)(xing)(xing)殼(ke)(ke)經(jing)(jing)焙(bei)燒后(hou)，于(yu)其中(zhong)澆(jiao)注熔(rong)融(rong)金(jin)屬(shu)而得到鑄(zhu)件。
熔(rong)(rong)模(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)尺寸(cun)(cun)精度(du)較(jiao)高(gao)，一(yi)(yi)(yi)般可達CT4~6(砂型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)為(wei)CT10~13,壓鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)為(wei)CT5~7),當(dang)然(ran)(ran)由于熔(rong)(rong)模(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)的(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)過(guo)(guo)程(cheng)復(fu)雜，影響鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)尺寸(cun)(cun)精度(du)的(de)(de)(de)因素較(jiao)多(duo)，例(li)如模(mo)料(liao)的(de)(de)(de)收縮、熔(rong)(rong)模(mo)的(de)(de)(de)變(bian)(bian)形、型(xing)殼在加(jia)熱和冷卻過(guo)(guo)程(cheng)中的(de)(de)(de)線(xian)量變(bian)(bian)化、合(he)金的(de)(de)(de)收縮率(lv)以(yi)及(ji)在凝固過(guo)(guo)程(cheng)中鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)(de)變(bian)(bian)形等，所以(yi)普通熔(rong)(rong)模(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)(de)尺寸(cun)(cun)精度(du)雖(sui)然(ran)(ran)較(jiao)高(gao)，但其一(yi)(yi)(yi)致性仍需提高(gao)（采用中、高(gao)溫(wen)蠟料(liao)的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)尺寸(cun)(cun)一(yi)(yi)(yi)致性要提高(gao)很(hen)多(duo)）。
壓制(zhi)熔(rong)模(mo)時，采用型腔表(biao)面光(guang)潔度(du)高(gao)的(de)壓型，因此，熔(rong)模(mo)的(de)表(biao)面光(guang)潔度(du)也比較高(gao)。此外，型殼由耐(nai)(nai)高(gao)溫的(de)特殊黏結劑(ji)和耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材料(liao)配(pei)制(zhi)成的(de)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)涂料(liao)涂掛(gua)在熔(rong)模(mo)上而制(zhi)成，與(yu)熔(rong)融金屬直(zhi)接(jie)接(jie)觸的(de)型腔內表(biao)面光(guang)潔度(du)高(gao)。所(suo)以(yi)，熔(rong)模(mo)鑄件(jian)的(de)表(biao)面光(guang)潔度(du)比一(yi)般(ban)鑄件(jian)的(de)高(gao)，一(yi)般(ban)可達Ra1.6~3.2μm。
熔(rong)模(mo)鑄造(zao)最大的(de)優點(dian)就(jiu)是由于熔(rong)模(mo)鑄件有著很高的(de)尺寸精度(du)和(he)表面光潔(jie)度(du)，所以(yi)可減少(shao)機(ji)械(xie)加(jia)工(gong)工(gong)作(zuo)，只(zhi)是在零件上要求較高的(de)部(bu)位留(liu)少(shao)許加(jia)工(gong)余量(liang)即可，甚至(zhi)某些鑄件只(zhi)留(liu)打磨、拋(pao)光余量(liang)，不(bu)必(bi)機(ji)械(xie)加(jia)工(gong)即可使用(yong)。由此可見，采用(yong)熔(rong)模(mo)鑄造(zao)方(fang)法，可以(yi)大量(liang)節省(sheng)機(ji)床設備(bei)和(he)加(jia)工(gong)工(gong)時，大幅度(du)節約原材料金屬。
不銹鋼(gang)各種鑄(zhu)造(zao)工藝(yi)的(de)(de)(de)主(zhu)要特點比較，見表(biao)2-2。表(biao)中包括利用金(jin)(jin)屬(shu)型(xing)永久(jiu)型(xing)模及(ji)壓鑄(zhu)方面的(de)(de)(de)鑄(zhu)造(zao)工藝(yi)。實(shi)際(ji)直到最近，由(you)于所(suo)用壓鑄(zhu)機(ji)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)配(pei)件，包括壓型(xing)要承(cheng)受(shou)強烈的(de)(de)(de)熱沖擊，使(shi)金(jin)(jin)屬(shu)配(pei)件的(de)(de)(de)使(shi)用壽命(ming)縮短(duan)，因此還沒有哪類(lei)鋼(gang)應(ying)用該鑄(zhu)造(zao)工藝(yi)可進行(xing)大(da)批量生產(chan)。但是壓鑄(zhu)工藝(yi)具有很高的(de)(de)(de)生產(chan)率，故研究不銹鋼(gang)壓鑄(zhu)法發展很快，已(yi)成為現(xian)在生產(chan)鑄(zhu)件可行(xing)方法之(zhi)一。
熔(rong)模(mo)鑄造(zao)方法(fa)的(de)(de)(de)另一優點是，它(ta)可(ke)以(yi)鑄造(zao)各種合金的(de)(de)(de)復雜的(de)(de)(de)鑄件(jian)，特別是可(ke)以(yi)鑄造(zao)高(gao)(gao)溫合金鑄件(jian)。如噴氣式(shi)發(fa)動機的(de)(de)(de)葉片，其(qi)流線型外廓與冷卻用(yong)內腔，用(yong)機械加工工藝(yi)(yi)(yi)幾乎無法(fa)形成。用(yong)熔(rong)模(mo)鑄造(zao)工藝(yi)(yi)(yi)生(sheng)(sheng)產不僅可(ke)以(yi)做(zuo)到批量生(sheng)(sheng)產，保證了(le)鑄件(jian)的(de)(de)(de)一致性，而且避免了(le)機械加工后(hou)殘留刀(dao)紋的(de)(de)(de)應力集中。它(ta)們的(de)(de)(de)基本工藝(yi)(yi)(yi)還是差距(ju)不大的(de)(de)(de)，主要是不銹(xiu)鋼熔(rong)煉(lian)(lian)溫度略高(gao)(gao)，所采用(yong)的(de)(de)(de)造(zao)型材(cai)料及熔(rong)煉(lian)(lian)爐(lu)的(de)(de)(de)筑爐(lu)材(cai)料有差異。
另外如果需要(yao)準(zhun)確區(qu)別(bie)鑄(zhu)造，則還需要(yao)說明(ming)兩者(zhe)采(cai)用的是什么工藝(yi)(yi)生產，例如普通砂(sha)鑄(zhu)、熔模鑄(zhu)造，熔模鑄(zhu)造又分水玻璃工藝(yi)(yi)、硅酸乙(yi)酯工藝(yi)(yi)或硅溶膠工藝(yi)(yi)等等，沒有具(ju)體說明(ming)及產品生產要(yao)求，很難明(ming)確說明(ming)兩者(zhe)間的具(ju)體差異。
鑄造是將液體金屬(shu)澆注(zhu)到鑄型，待其(qi)冷(leng)卻凝固后，以獲(huo)得一定(ding)形狀和性能鑄件的(de)成(cheng)型方法(fa)。多數鑄件需要機械(xie)加(jia)工(gong)(gong)后方可使用(yong)，這類鑄件叫(jiao)做鑄造毛(mao)坯。也有的(de)不(bu)經過機械(xie)加(jia)工(gong)(gong)直接裝配到機器上即可使用(yong)。
鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)方法有很(hen)多，常分(fen)為砂型鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)和(he)特(te)種鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)兩類。砂型鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)即(ji)為型砂緊實成型的鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)方法。特(te)種鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)是與砂型鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)不(bu)同的其他鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)方法，如金屬型鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)、壓(ya)力鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)、離心鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)、熔模鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)、陶(tao)瓷鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)等。
熔模鑄造工藝流程(cheng)，見圖 2-13。
熔模鑄(zhu)造、精(jing)(jing)密(mi)鑄(zhu)造及失(shi)蠟鑄(zhu)造在本質上都是(shi)(shi)完全相同(tong)的(de)(de)(de)。精(jing)(jing)密(mi)鑄(zhu)造的(de)(de)(de)特(te)點(dian)是(shi)(shi)在設計上較其他金屬成(cheng)型(xing)(xing)(xing)法具有更大(da)的(de)(de)(de)靈活性。當鑄(zhu)件形(xing)狀復雜而精(jing)(jing)度要求又(you)較高時，許(xu)多合(he)金包括不(bu)銹鋼都可(ke)用此(ci)法生產。鑄(zhu)件可(ke)達到較高的(de)(de)(de)精(jing)(jing)度，因此(ci)鑄(zhu)件可(ke)以(yi)少(shao)加(jia)工或不(bu)需(xu)切(qie)削加(jia)工。此(ci)法與砂型(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)造相似，即(ji)在金屬澆注、凝固(gu)后破壞鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)取出(chu)鑄(zhu)件。但精(jing)(jing)密(mi)鑄(zhu)造又(you)與其他鑄(zhu)造方法不(bu)同(tong)，即(ji)模樣和鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)都是(shi)(shi)一次(ci)性的(de)(de)(de)。
生產蠟模(mo)的(de)壓型(xing)根據所需鑄件的(de)精(jing)度(du)及壓型(xing)的(de)使(shi)用壽命，可選用鋼(gang)、鋁、軟金屬(shu)或橡膠替材料來(lai)制(zhi)造。
精密(mi)鑄(zhu)(zhu)件(jian)可由(you)實(shi)型(xing)法或陶(tao)瓷殼(ke)型(xing)法生產。實(shi)型(xing)法（見(jian)圖2-14)是(shi)用(yong)細的硅膠涂(tu)料(liao)先(xian)在(zai)(zai)一(yi)(yi)次性的模樣上(shang)涂(tu)刷一(yi)(yi)層，再撒上(shang)耐火沙子(zi)，然后在(zai)(zai)模樣周圍灌以(yi)漿料(liao)，并讓其凝固(gu)。模樣因為沒(mei)有(you)分型(xing)面，所以(yi)所有(you)尺寸公差都(dou)保證一(yi)(yi)定的精度。振動砂箱使(shi)模樣周圍的漿料(liao)密(mi)實(shi)而無氣泡，并使(shi)水和固(gu)體材料(liao)分離(li)，由(you)型(xing)箱上(shang)部排出。將砂箱倒置(zhi)在(zai)(zai)烘爐中，使(shi)蠟模熔(rong)化(hua)蠟液流出，即(ji)剩下鑄(zhu)(zhu)型(xing)。鑄(zhu)(zhu)型(xing)在(zai)(zai)高溫下進行焙燒，熔(rong)燒后當鑄(zhu)(zhu)型(xing)還(huan)處(chu)在(zai)(zai)熱(re)狀(zhuang)態即(ji)準備進行澆(jiao)(jiao)注(zhu)。鑄(zhu)(zhu)型(xing)按垂直(zhi)方式排列(lie)，通常(chang)采(cai)(cai)用(yong)重力澆(jiao)(jiao)注(zhu)，有(you)時(shi)也采(cai)(cai)用(yong)離(li)心、真空或大氣壓力的方法，在(zai)(zai)熱(re)的鑄(zhu)(zhu)型(xing)中進行澆(jiao)(jiao)注(zhu)。澆(jiao)(jiao)注(zhu)完畢后，使(shi)鑄(zhu)(zhu)型(xing)冷卻，然后破壞鑄(zhu)(zhu)型(xing)取(qu)出鑄(zhu)(zhu)件(jian)。
陶瓷殼(ke)型鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造由于(yu)制作鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型的(de)(de)費用較實型鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造法(fa)便宜，這已被證實對精(jing)(jing)密鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造生產(chan)者是有利(li)的(de)(de)。精(jing)(jing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)法(fa)的(de)(de)模(mo)(mo)(mo)樣是用蠟模(mo)(mo)(mo)在中心直澆口(kou)棒上(shang)（見(jian)圖2-14)。經組(zu)成(cheng)好的(de)(de)模(mo)(mo)(mo)組(zu)在合適的(de)(de)溶(rong)劑中仔細清洗(xi)，浸人硅(gui)酸乙(yi)酯中滴流幾分鐘。停止(zhi)滴流后，將(jiang)模(mo)(mo)(mo)組(zu)放入流態床中涂刷(shua)熔(rong)融(rong)過的(de)(de)細石英粉漿。浸漬、滴流及涂刷(shua)重復(fu)進(jin)行。第三次以后可用較粗(cu)的(de)(de)熔(rong)融(rong)過的(de)(de)石英砂涂刷(shua)，一般涂刷(shua)5層就足夠(gou)了。陶瓷殼(ke)型鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造占(zhan)所有精(jing)(jing)密鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)85%以上(shang)。
蠟模(mo)通常優于塑料模(mo)。因為(wei)它價格比較便宜而且容易焊成(cheng)樹狀(zhuang)。由于蠟模(mo)尺(chi)寸(cun)(cun)對(dui)溫(wen)度具有敏感性，故通常為(wei)它提供具有空調的(de)房(fang)間。精密鑄造法尺(chi)寸(cun)(cun)公差(cha)的(de)控制不僅要(yao)考慮鑄件本(ben)身(shen)尺(chi)寸(cun)(cun)的(de)變(bian)化(hua)，也要(yao)計算蠟模(mo)及鑄型(xing)(xing)尺(chi)寸(cun)(cun)的(de)變(bian)化(hua)。液(ye)態蠟注入壓(ya)型(xing)(xing)后凝固(gu)及冷(leng)(leng)卻時(shi)收(shou)縮，陶瓷殼(ke)型(xing)(xing)在高溫(wen)加(jia)熱(re)時(shi)引(yin)起尺(chi)寸(cun)(cun)的(de)變(bian)化(hua)，鑄造合金在凝固(gu)及隨后冷(leng)(leng)卻時(shi)的(de)收(shou)縮，所(suo)有這些尺(chi)寸(cun)(cun)的(de)變(bian)化(hua)，都要(yao)通過制造壓(ya)型(xing)(xing)時(shi)來(lai)加(jia)以補償，而蠟模(mo)是由壓(ya)型(xing)(xing)直接制造出來(lai)的(de)。
常用的精密鑄造(zao)混合料中的耐火(huo)材(cai)料為細石英(ying)砂和石英(ying)粉(fen)。有時由于要(yao)獲(huo)得高熔(rong)點或改進熱穩定性(xing)，也采用其他耐火(huo)材(cai)料，如鋯(gao)石英(ying)、剛玉(yu)、氧化鎂，黏結劑包括(kuo)硅酸(suan)乙酯及磷酸(suan)鎂。
圖2-14是熔(rong)模(mo)鑄造工(gong)藝過程的示意(yi)圖。
這些黏結劑在(zai)鑄型脫蠟后(hou)經過高溫（980~1100℃)焙燒，使可獲得(de)足夠的強度(du)。
精密鑄造的(de)設計(ji)者在鑄件幾何形狀(zhuang)的(de)設計(ji)方(fang)面有著廣闊的(de)天地。在蠟模中(zhong)(zhong)應用(yong)水溶性蠟芯，就完全能生(sheng)產出內部輪廓相當復雜(za)的(de)鑄件。這(zhe)些芯子在形成整個鑄型之前，便從(cong)(cong)蠟模中(zhong)(zhong)被(bei)熔掉。在澆(jiao)注(zhu)后，不銹鋼鑄件可在專門(men)的(de)鹽浴(yu)池中(zhong)(zhong)清理，從(cong)(cong)型芯形成的(de)空腔中(zhong)(zhong)去除耐火(huo)鑄型。
精密鑄造的主要特點：
①. 精(jing)鑄(zhu)件尺寸能很好地(di)控制且表面光潔度極佳。
②. 適用(yong)于生產幾何形狀復雜的鑄件。除表面需要進行(xing)切削加工外，可避(bi)免(mian)昂貴的裝(zhuang)配或(huo)加工費用(yong)。
③. 沒有像采用上(shang)、下(xia)箱方(fang)法生產時那(nei)樣(yang)，在鑄件上(shang)存(cun)在分型線。
④. 成本較砂型鑄造為高(gao)。
鑄造(zao)設(she)計(ji)者(zhe)一直在考慮按照(zhao)砂型鑄造(zao)方法或陶(tao)瓷型鑄造(zao)方法來生(sheng)產(chan)質量超過(guo)4.54kg的(de)精密(mi)(mi)鑄件(jian)。用精密(mi)(mi)鑄造(zao)法生(sheng)產(chan)尺(chi)寸較(jiao)小、形(xing)狀復(fu)雜的(de)鑄件(jian)已得到普遍的(de)認(ren)可和(he)承認(ren)。但這(zhe)種(zhong)情況還正在變化(hua)，已經生(sheng)產(chan)了許多(duo)質量為22.7~45.4kg的(de)精密(mi)(mi)鑄件(jian)，事實上已生(sheng)產(chan)過(guo)一些鋼鑄件(jian)，其質量已達227kg。
由(you)此(ci)可見，如果零件(jian)尺(chi)寸較大，設計者(zhe)沒有理由(you)排除采用精密(mi)鑄造(zao)法生(sheng)產的可能(neng)性。
