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(xing)制造
砂(sha)(sha)(sha)型(xing)的(de)(de)制(zhi)造是(shi)在砂(sha)(sha)(sha)箱內沿模型(xing)周圍將砂(sha)(sha)(sha)春(chun)實(shi)，見圖2-2,型(xing)砂(sha)(sha)(sha)不(bu)是(shi)由人工(gong)鏟入(ru)(ru)或用拋(pao)砂(sha)(sha)(sha)機拋(pao)入(ru)(ru)，就(jiu)是(shi)從上部的(de)(de)斜槽落入(ru)(ru)砂(sha)(sha)(sha)箱內。對(dui)較深的(de)(de)砂(sha)(sha)(sha)箱可以采(cai)取多(duo)次振(zhen)擊加(jia)擠壓的(de)(de)方(fang)法(fa)(fa)來春(chun)實(shi)型(xing)砂(sha)(sha)(sha)，也可單獨使用振(zhen)擊法(fa)(fa)。取出(chu)模型(xing)后，即可安放(fang)型(xing)芯，然后合箱送至(zhi)澆(jiao)注工(gong)序(xu)。模型(xing)可以重復使用，澆(jiao)注完(wan)成后，砂(sha)(sha)(sha)型(xing)經過充分冷卻便可開箱取出(chu)鑄件。
型砂(sha)可(ke)(ke)以回收，將其加入一些新黏土及水后混輾，可(ke)(ke)使(shi)舊黏土再生。黑色(se)金屬鑄(zhu)造(zao)用型砂(sha)一般是加入6%~8%的膨潤土作黏結劑，再加入2%~3%的后水進(jin)行混輾。
砂型(xing)(xing)(xing)可(ke)用手動工具(ju)造型(xing)(xing)(xing)或振壓(ya)造型(xing)(xing)(xing)、自動化造型(xing)(xing)(xing)、無箱(xiang)造型(xing)(xing)(xing)、高壓(ya)造型(xing)(xing)(xing)、地面造型(xing)(xing)(xing)及地坑造型(xing)(xing)(xing)等方法來進(jin)行生(sheng)產。不管采用哪種(zhong)造型(xing)(xing)(xing)方法，砂型(xing)(xing)(xing)必(bi)須(xu)(xu)具(ju)有足(zu)夠的(de)強(qiang)度以抵抗液態金屬的(de)靜壓(ya)力。在澆注時，還必(bi)須(xu)(xu)承受(shou)金屬流動的(de)沖(chong)蝕(shi)，此外還必(bi)須(xu)(xu)具(ju)有透(tou)氣(qi)性(xing)、耐火性(xing)以及鑄件(jian)冷卻后容(rong)易落砂的(de)性(xing)能(neng)。
黏土砂的(de)混(hun)合料(liao)(liao)可用(yong)于濕(shi)型(xing)(xing)(xing)造(zao)型(xing)(xing)(xing)或干型(xing)(xing)(xing)造(zao)型(xing)(xing)(xing)。濕(shi)型(xing)(xing)(xing)是(shi)在(zai)造(zao)型(xing)(xing)(xing)之后，發(fa)生明(ming)顯干燥之前立(li)即澆注。濕(shi)型(xing)(xing)(xing)較干型(xing)(xing)(xing)用(yong)得較多，因為它(ta)省掉了進行烘(hong)干的(de)時間和(he)烘(hong)干的(de)燃料(liao)(liao)消耗。濕(shi)型(xing)(xing)(xing)在(zai)大多數(shu)實際應(ying)用(yong)中，得到令人滿意(yi)的(de)效果。濕(shi)型(xing)(xing)(xing)的(de)濕(shi)度應(ying)控制(zhi)到足以防(fang)止在(zai)金屬-鑄型(xing)(xing)(xing)界(jie)面上產生過多的(de)蒸汽，并且要有夠的(de)透氣性使蒸汽及其他氣體逸出(chu)，來防(fang)止氣孔(kong)的(de)產生。
干(gan)(gan)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)是在(zai)(zai)(zai)烘爐中加熱(re)(re)使(shi)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)水分完(wan)全除去。一般干(gan)(gan)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)硬度(du)和(he)強度(du)較(jiao)高(gao)，而(er)且(qie)在(zai)(zai)(zai)澆注時(shi)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)發(fa)氣(qi)(qi)量較(jiao)少，所以干(gan)(gan)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)造(zao)的(de)(de)鑄(zhu)件尺(chi)寸(cun)較(jiao)濕(shi)(shi)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)更為(wei)精確，開裂的(de)(de)敏感性及氣(qi)(qi)孔也較(jiao)濕(shi)(shi)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)小。表面干(gan)(gan)燥(zao)(zao)和(he)風(feng)干(gan)(gan)的(de)(de)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也具有干(gan)(gan)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)一些(xie)優(you)點。表面干(gan)(gan)燥(zao)(zao)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，僅在(zai)(zai)(zai)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)腔表面用(yong)噴燈或熱(re)(re)空氣(qi)(qi)進(jin)行(xing)簡單的(de)(de)烘烤，使(shi)表面的(de)(de)水分蒸發(fa)。風(feng)干(gan)(gan)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)是鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)在(zai)(zai)(zai)澆注前讓其(qi)放置在(zai)(zai)(zai)大氣(qi)(qi)中一段(duan)較(jiao)長時(shi)間以獲得表面干(gan)(gan)燥(zao)(zao)的(de)(de)效果。
型(xing)芯是(shi)用來形成(cheng)鑄件的內(nei)部形狀(zhuang)。圖2-3是(shi)型(xing)芯制(zhi)作(zuo)過(guo)程示意圖，圖2-4是(shi)手工(gong)春造(zao)型(xing)芯步驟示意圖。型(xing)芯必(bi)須具(ju)有潰散性(xing)，以允許鑄造(zao)金屬在凝固(gu)及冷卻時能自(zi)由(you)收縮。
型(xing)芯(xin)用(yong)(yong)的(de)芯(xin)砂，通常(chang)用(yong)(yong)石英砂及有(you)(you)機(ji)黏(nian)(nian)結劑(ji)如亞麻籽油來制作(zuo)。有(you)(you)時(shi)也加人谷類黏(nian)(nian)結劑(ji)以(yi)增加芯(xin)砂的(de)強度。有(you)(you)機(ji)黏(nian)(nian)結劑(ji)制作(zuo)型(xing)芯(xin)的(de)主(zhu)要優點（與黏(nian)(nian)土比(bi)較）是(shi)，在金屬的(de)熱作(zuo)用(yong)(yong)下能失去強度（即具有(you)(you)潰散性），以(yi)及在落砂時(shi)易從鑄件(jian)中清除。
型(xing)芯是在芯盒中(zhong)春實或吹人芯砂(sha)制成。如若型(xing)芯是分(fen)幾部分(fen)制作，在烘(hong)干(gan)之后(hou)就應將它們黏(nian)合起(qi)來，并進行短時(shi)間的(de)(de)再烘(hong)干(gan)使其粘牢。烘(hong)烤(kao)是在烘(hong)爐內進行，爐內循環空氣(qi)的(de)(de)溫度大約為230℃最適宜。正確烘(hong)烤(kao)過的(de)(de)型(xing)芯不會產生(sheng)有害氣(qi)體，有足夠(gou)的(de)(de)強度且(qie)在澆注后(hou)型(xing)芯被(bei)金屬包圍時(shi)具有適時(shi)的(de)(de)潰散(san)性(xing)。
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(hua)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. 造型及混砂可采用(yong)一(yi)般(ban)設(she)備，取消(xiao)了鑄型烘干(gan)爐和型芯干(gan)燥器；
②. 鑄型(xing)及型(xing)芯(xin)加(jia)工出來(lai)后，可立(li)即使用(yong)；
③. 由于型(xing)(xing)芯不需在濕(shi)態下搬運，因(yin)此不需要(yao)型(xing)(xing)芯定形托板；
④. 與(yu)一(yi)般樹脂(zhi)砂比(bi)較，由于固化后的鑄(zhu)型及型芯再現模型及芯盒(he)的精(jing)確度較高(gao)，故(gu)其尺(chi)寸可以得(de)到改善。
芯砂也可(ke)用自然(ran)硬(ying)化(hua)黏(nian)(nian)結劑(ji)或(huo)自硬(ying)黏(nian)(nian)結劑(ji)在低溫和(he)一定(ding)時(shi)間(jian)內進行硬(ying)化(hua)。現(xian)在有(you)(you)不少(shao)這(zhe)類黏(nian)(nian)結劑(ji)，已知(zhi)的(de)(de)有(you)(you)熱芯盒(he)或(huo)冷芯盒(he)黏(nian)(nian)結劑(ji)。常用的(de)(de)有(you)(you)機樹脂包括甲醛、尿素(su)及(ji)呋喃乙醇混(hun)合物(wu)(wu)，它(ta)們在催化(hua)劑(ji)如磷酸的(de)(de)作用下，使交聯(lian)鍵(jian)穿入固定(ding)的(de)(de)聚(ju)合物(wu)(wu)中。若無催化(hua)劑(ji)，呋喃乙醇將會導致交聯(lian)鍵(jian)整(zheng)個周期(qi)變長。有(you)(you)了催化(hua)劑(ji)則(ze)使交聯(lian)鍵(jian)的(de)(de)反應速率(lv)大大增加。因此，這(zhe)類黏(nian)(nian)結劑(ji)可(ke)通過(guo)對混(hun)合物(wu)(wu)成(cheng)分的(de)(de)選擇，以(yi)此控制硬(ying)化(hua)的(de)(de)整(zheng)個時(shi)間(jian)。在黑(hei)色金屬鑄(zhu)造方(fang)法中，鑄(zhu)型及(ji)型芯混(hun)合料中的(de)(de)尿素(su)成(cheng)分必須(xu)嚴加控制或(huo)不用，因為它(ta)能促使鑄(zhu)件產生針孔(kong)縮松。
典(dian)型的芯砂混(hun)合料含樹脂2%和催(cui)化(hua)劑0.6%~0.8%.硬化(hua)時間(jian)隨(sui)催(cui)化(hua)劑加(jia)人量、混(hun)砂溫度和混(hun)砂時間(jian)而變(bian)。這些材料在(zai)混(hun)砂機中從開始混(hun)制(zhi)就進行硬化(hua)，因此它的存放時間(jian)很短。
熱(re)芯(xin)(xin)盒法(fa)的混合料必(bi)須(xu)具有良(liang)好的流動(dong)性(xing)。常采用較弱(ruo)的催化(hua)劑并(bing)將(jiang)混合料吹入芯(xin)(xin)盒。在芯(xin)(xin)盒中，當芯(xin)(xin)盒溫度達到(dao)200~260℃時，便產生發熱(re)硬(ying)(ying)化(hua)作用，反應速率增加，在30s(秒）內芯(xin)(xin)便可硬(ying)(ying)化(hua)。這種方法(fa)的缺(que)是在芯(xin)(xin)盒回用之前型芯(xin)(xin)必(bi)須(xu)硬(ying)(ying)化(hua)。
冷芯(xin)盒(he)法采(cai)用一種(zhong)雙(shuang)成(cheng)(cheng)分的(de)液(ye)體有(you)機(ji)黏結劑(ji)。第一種(zhong)成(cheng)(cheng)分是酚醛樹(shu)(shu)脂作為溶(rong)劑(ji)，第二(er)種(zhong)成(cheng)(cheng)分是多異(yi)氰酸鹽(yan)作為溶(rong)液(ye)。在懸浮空(kong)氣和三乙基胺(an)(an)作為催化(hua)劑(ji)的(de)作用下，酚醛樹(shu)(shu)脂與異(yi)氰酸鹽(yan)結合形(xing)成(cheng)(cheng)硬(ying)的(de)尿烷(wan)樹(shu)(shu)脂。這種(zhong)雙(shuang)成(cheng)(cheng)分黏結劑(ji)采(cai)用1:1的(de)比例，混合后(hou)只往型(xing)砂(sha)中加入1%~2%.硬(ying)化(hua)時間(jian)僅需10~20s,這是一種(zhong)簡單的(de)高生產率的(de)制芯(xin)方(fang)法。已采(cai)用過的(de)三乙基胺(an)(an)，必須嚴(yan)格(ge)按(an)照規定，將催化(hua)劑(ji)徹底進行分解并通風排氣。硬(ying)化(hua)狀態的(de)型(xing)芯(xin)含氮量僅為黏結劑(ji)的(de)3%，較熱芯(xin)盒(he)法（含量10%)為少。因(yin)此，在黑色(se)金屬鑄(zhu)件中，用冷芯(xin)盒(he)法制得的(de)型(xing)芯(xin)，可以大大減少針(zhen)孔縮松。
有一些大型(xing)(xing)鑄件(jian)(jian)完全采用(yong)型(xing)(xing)芯(xin)制(zhi)造(zao)(zao)；每個(ge)單(dan)獨的(de)型(xing)(xing)芯(xin)在(zai)地坑(keng)中(zhong)進(jin)行(xing)裝配(pei)，然后將其安(an)放在(zai)確定位置用(yong)填充砂(sha)春(chun)實或夾緊，這(zhe)個(ge)方法常被選用(yong)于(yu)那些設計(ji)出來(lai)(lai)的(de)模型(xing)(xing)不能從鑄型(xing)(xing)中(zhong)取出的(de)場合。型(xing)(xing)芯(xin)的(de)制(zhi)作是用(yong)砂(sha)代(dai)替濕型(xing)(xing)砂(sha)春(chun)實于(yu)砂(sha)箱內或吹入砂(sha)箱內；這(zhe)種(zhong)鑄型(xing)(xing)的(de)烘干(gan)與型(xing)(xing)芯(xin)的(de)烘干(gan)相同(tong)。這(zhe)種(zhong)方法的(de)選用(yong)條件(jian)(jian)：①. 鑄件(jian)(jian)尺寸要求特別精確；②. 所有型(xing)(xing)芯(xin)需要進(jin)行(xing)仔(zi)細的(de)調整。在(zai)一些情況下(xia)，型(xing)(xing)芯(xin)砂(sha)型(xing)(xing)（組芯(xin)造(zao)(zao)型(xing)(xing)）用(yong)來(lai)(lai)改善鑄件(jian)(jian)表面光潔度(du)或允許生產出薄(bo)壁鑄件(jian)(jian)。
在不銹鋼(gang)鑄造中，砂(sha)型工(gong)藝不會輕(qing)易(yi)采用。因(yin)此(ci)，必須進(jin)行(xing)大量(liang)試驗以測試和控(kong)制如下性(xing)能(neng)：
①. 透氣性，氣體(ti)從鑄型型腔排出的能力；
②. 硬度(du)，用標準硬度(du)計測(ce)量鑄型表面抵抗變形的能力；
③. 濕度（含水量）；
④. 剪(jian)切(qie)及壓(ya)縮強度，通過標(biao)準(zhun)儀(yi)器對(dui)型芯或干態和濕態型砂標(biao)準(zhun)試樣進行(xing)測試；
⑤. 高(gao)濕強度，在可達(da)1650℃高(gao)溫的爐中，對標準試(shi)樣進行壓(ya)力試(shi)驗；
⑥. 潰散性，表(biao)示試樣在高溫負荷下破壞的能力；
⑦. 膨(peng)脹及(ji)收(shou)縮性，用專門(men)附件將試樣(yang)裝到同一爐內進行試驗；
⑧. 顆(ke)粒(li)大小、形(xing)狀及(ji)分(fen)布，用一般的粒(li)度分(fen)類法(fa)或(huo)巖相分(fen)析法(fa)來決定(ding)。
石英(ying)砂(sha)(sha)價格低廉且有(you)足夠(gou)的(de)耐(nai)火性(xing)。因此在鑄(zhu)造工業中廣(guang)泛(fan)用(yong)(yong)于制作中等(deng)鑄(zhu)型。其他耐(nai)火材(cai)料與適當的(de)黏結劑混合也和(he)石英(ying)砂(sha)(sha)一樣(yang)用(yong)(yong)于造型。一些耐(nai)火材(cai)料的(de)性(xing)能和(he)選擇(ze)見表2-1.這些材(cai)料有(you)許多用(yong)(yong)于特殊(shu)目的(de)，如砂(sha)(sha)型鑄(zhu)造法中的(de)鑄(zhu)型鑲塊。
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(ju)有低的膨(peng)脹系數，在加熱(re)時沒有相變，因此不易引(yin)起膨(peng)脹缺(que)陷；
②. 有較高的熔(rong)點，能夠防止(zhi)鑄件(jian)在厚(hou)斷面處由于鑄型(xing)－金屬反(fan)應(ying)造成的機械粘砂。
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。
為了獲得表(biao)面光潔度(du)較高的(de)鑄(zhu)件，包(bao)括較光滑表(biao)面和(he)減少機械(xie)粘砂(sha)，有時在(zai)(zai)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)及型(xing)(xing)(xing)(xing)芯表(biao)面上涂(tu)(tu)以(yi)涂(tu)(tu)料(liao)。涂(tu)(tu)料(liao)由耐(nai)火材(cai)料(liao)所(suo)組成(cheng)，其成(cheng)分包(bao)括有石(shi)(shi)英螢(ying)石(shi)(shi)、鋯螢(ying)石(shi)(shi)或鉻鐵(tie)礦螢(ying)石(shi)(shi)。大多數鑄(zhu)造廠(chang)采用(yong)(yong)鋯螢(ying)石(shi)(shi)。耐(nai)火材(cai)料(liao)為細粉末狀與水(shui)或酒精(jing)并加入(ru)少量膨潤(run)土一起混(hun)合(he)(he)。涂(tu)(tu)料(liao)層(ceng)可采用(yong)(yong)刷(shua)涂(tu)(tu)或噴涂(tu)(tu)的(de)辦法。在(zai)(zai)合(he)(he)型(xing)(xing)(xing)(xing)之前，表(biao)面用(yong)(yong)氣(qi)體噴燈或熱空(kong)氣(qi)進行烘干。多層(ceng)涂(tu)(tu)料(liao)常用(yong)(yong)于厚壁鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)處，以(yi)保(bao)護鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)，防止(zhi)機械(xie)粘砂(sha)。粘砂(sha)是(shi)由于金(jin)屬蒸氣(qi)擴(kuo)散，經可透(tou)性鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)，在(zai)(zai)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)表(biao)面下(xia)孔隙處凝聚而成(cheng)。
2. 砂型鑄(zhu)造(zao)設(she)計
模(mo)樣的(de)設計對生產(chan)合格鑄(zhu)件(jian)極為重(zhong)要。當生產(chan)大型鑄(zhu)件(jian)或(huo)少(shao)量(liang)零(ling)部(bu)件(jian)以(yi)及(ji)試驗(yan)件(jian)時，才考(kao)慮制(zhi)作整體的(de)木模(mo)或(huo)金(jin)屬(shu)模(mo)。組裝模(mo)型、模(mo)板或(huo)分(fen)開(kai)的(de)上、下模(mo)樣通常用來生產(chan)尺(chi)寸精(jing)確及(ji)高質(zhi)量(liang)的(de)鑄(zhu)件(jian)。
整體(ti)模實質(zhi)上是(shi)所生(sheng)產的單(dan)個鑄件(jian)的復(fu)制品，見圖2-5(a)。分別制造(zao)上、下(xia)模樣，因此鑄型(xing)也分成上、下(xia)兩半(ban)，見圖2-5（b)。這種模樣主要(yao)用(yong)于(yu)生(sheng)產大型(xing)鑄件(jian)。
模板(ban)(ban)(ban)［見圖2-5(c)]是將(jiang)上半模安裝(zhuang)在(zai)底板(ban)(ban)(ban)的(de)一(yi)面，而將(jiang)下(xia)半模安裝(zhuang)在(zai)該(gai)底板(ban)(ban)(ban)的(de)另一(yi)面；澆注冒(mao)口系統也都安裝(zhuang)在(zai)底板(ban)(ban)(ban)上。模板(ban)(ban)(ban)適(shi)用(yong)于機械化的(de)大批量生產(chan)。在(zai)許(xu)多實際(ji)生產(chan)中，用(yong)兩個分開的(de)模樣(yang)及造型機分別生產(chan)上、下(xia)箱(xiang)是較經濟(ji)的(de)。
砂型鑄(zhu)(zhu)(zhu)造法可生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)最小壁(bi)厚為(wei)5.0mm或(huo)略微(wei)厚些。選(xuan)擇合適模具、合理地進(jin)行鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)設計(ji)和選(xuan)擇適宜造型方法，對(dui)于(yu)大(da)多(duo)數合金(jin)來說，加工出薄壁(bi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)是可能的(de)(de)(de)(de)(de)。但對(dui)于(yu)鉻系合金(jin)，加工薄壁(bi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)則會(hui)遇到一些困難。當牽(qian)涉復雜設計(ji)時(shi)，采(cai)用(yong)奧氏體 Cr-Ni牌號合金(jin)是較有利的(de)(de)(de)(de)(de)，因(yin)為(wei)它具有較好的(de)(de)(de)(de)(de)流動(dong)性(xing)。對(dui)于(yu)需要(yao)切削加工的(de)(de)(de)(de)(de)表面，在標準的(de)(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造設計(ji)中，其加工余量(liang)(liang)為(wei)3.0mm或(huo)更大(da)些。當采(cai)用(yong)特殊(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)型芯(xin)鑲塊或(huo)涂料，加工余量(liang)(liang)可以減少(shao)。
鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)的(de)(de)尺(chi)(chi)寸公差取(qu)決(jue)于模(mo)具、結構設(she)計和鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)的(de)(de)大小(xiao)。在(zai)大多數(shu)(shu)情況下，所有鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)尺(chi)(chi)寸和鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)孔(kong)位置公差都控制在(zai)5.0mm/m以(yi)內。因為收(shou)縮(suo)是(shi)隨(sui)不(bu)同(tong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)抵(di)抗鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)自由收(shou)縮(suo)而(er)變(bian)化(hua)的(de)(de)，故鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造設(she)計所提供的(de)(de)收(shou)縮(suo)量只能是(shi)一(yi)(yi)個簡單的(de)(de)平均數(shu)(shu)。當鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)要(yao)求尺(chi)(chi)寸的(de)(de)精確度較高時(shi)，一(yi)(yi)個簡單的(de)(de)模(mo)樣(yang)需(xu)要(yao)同(tong)時(shi)考慮(lv)幾個不(bu)同(tong)方向的(de)(de)收(shou)縮(suo)量。此外，如果造型(xing)方法不(bu)同(tong)，加(jia)工同(tong)一(yi)(yi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)就可能需(xu)要(yao)完全不(bu)同(tong)的(de)(de)模(mo)樣(yang)以(yi)適應不(bu)同(tong)的(de)(de)收(shou)縮(suo)量。
鑄孔(kong)(kong)(kong)的(de)(de)尺寸大(da)小取決于該孔(kong)(kong)(kong)的(de)(de)位置精確(que)度及所需的(de)(de)公差(cha)。砂型(xing)鑄造型(xing)芯(xin)最小直(zhi)徑不(bu)小于鑄件(jian)壁厚(hou)的(de)(de)一(yi)半或6.0mm,通常(chang)是更大(da)些。如果鑄孔(kong)(kong)(kong)相對于基準面而言為緊配合公差(cha)，一(yi)般(ban)采用鉆孔(kong)(kong)(kong)較鑄孔(kong)(kong)(kong)為好。
一次性砂型(xing)(xing)是在模(mo)(mo)樣(yang)(yang)上填(tian)砂舂(chong)實(shi)，然后模(mo)(mo)樣(yang)(yang)必須從型(xing)(xing)腔中(zhong)取出(chu)，起(qi)模(mo)(mo)時敲打或(huo)振動模(mo)(mo)樣(yang)(yang)方(fang)能拔(ba)出(chu)，但對于所有(you)(you)垂直分型(xing)(xing)面的表面都需(xu)要有(you)(you)斜度(du)。這個斜度(du)稱為(wei)拔(ba)模(mo)(mo)斜度(du)，通(tong)常在1°~1.5°之間。
由于(yu)不(bu)(bu)銹鋼(gang)澆注溫度(du)高，鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)在(zai)(zai)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型中(zhong)容(rong)易(yi)產生開裂或裂紋。這(zhe)種(zhong)缺陷是由于(yu)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型阻止(zhi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)收(shou)縮所引起的(de)(de)(de)(de)，也是由于(yu)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)不(bu)(bu)合理造成的(de)(de)(de)(de)。改善(shan)型砂(sha)的(de)(de)(de)(de)潰散(san)性(xing)可以明顯控制(zhi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型的(de)(de)(de)(de)阻力。金(jin)屬(shu)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造者(zhe)可以通過調整(zheng)型砂(sha)的(de)(de)(de)(de)成分來(lai)控制(zhi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型的(de)(de)(de)(de)潰散(san)性(xing)。但在(zai)(zai)很多情(qing)況下，由于(yu)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)不(bu)(bu)合理，用這(zhe)種(zhong)方法是不(bu)(bu)能(neng)(neng)消除這(zhe)一缺陷的(de)(de)(de)(de)。改變(bian)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)，避免鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)薄(bo)斷(duan)面的(de)(de)(de)(de)過早凝(ning)固和阻礙厚斷(duan)面的(de)(de)(de)(de)收(shou)縮，往(wang)往(wang)能(neng)(neng)減小鑄(zhu)(zhu)(zhu)造應力。當鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)(de)(de)斷(duan)面均勻時，則不(bu)(bu)太容(rong)易(yi)產生裂紋，但厚斷(duan)面熱節處常常是產生這(zhe)類(lei)缺陷的(de)(de)(de)(de)原因。
如果要獲得(de)合格(ge)鑄(zhu)件就必須控制鑄(zhu)件凝固(gu)(gu)(gu)時的(de)(de)溫度梯度。設(she)計(ji)(ji)者(zhe)應(ying)(ying)認(ren)識到厚的(de)(de)斷面不(bu)可(ke)(ke)能(neng)從薄的(de)(de)斷面得(de)到補縮，如圖(tu)(tu)2-6所(suo)示(shi)的(de)(de)T形(xing)(xing)斷面。從所(suo)畫的(de)(de)圖(tu)(tu)中(zhong)可(ke)(ke)以看到d區的(de)(de)金(jin)屬量(liang)較a、b或c這三個區為大，因(yin)此在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)d區中(zhong)心的(de)(de)金(jin)屬是(shi)一(yi)個熱(re)(re)(re)節，它(ta)最后凝固(gu)(gu)(gu)。通常，在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)熱(re)(re)(re)節上面安(an)放(fang)一(yi)個冒口是(shi)不(bu)經濟的(de)(de)，因(yin)此，熱(re)(re)(re)節必須與它(ta)有一(yi)定的(de)(de)距(ju)離，通過過橋來補縮。在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)這樣的(de)(de)例子中(zhong)，如果過橋首(shou)選凝固(gu)(gu)(gu)，熱(re)(re)(re)節就會(hui)發(fa)生收(shou)縮。由于熱(re)(re)(re)節是(shi)最后凝固(gu)(gu)(gu)，強度低，因(yin)此金(jin)屬很(hen)可(ke)(ke)能(neng)就產生開(kai)裂。因(yin)此，開(kai)裂缺陷常常是(shi)與熱(re)(re)(re)節的(de)(de)收(shou)縮聯系在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)一(yi)起的(de)(de)。很(hen)明(ming)顯設(she)計(ji)(ji)者(zhe)應(ying)(ying)使(shi)熱(re)(re)(re)節的(de)(de)尺寸為最小。圖(tu)(tu)2-7表示(shi)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)負荷應(ying)(ying)力允許條(tiao)件下，使(shi)一(yi)個連(lian)接(jie)斷面壁厚盡(jin)可(ke)(ke)能(neng)薄的(de)(de)情況。X形(xing)(xing)連(lian)接(jie)，對鑄(zhu)造來說是(shi)特別困難的(de)(de)；可(ke)(ke)采用(yong)位移法（見圖(tu)(tu)2-8)來改進鑄(zhu)件設(she)計(ji)(ji)。在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)圖(tu)(tu)2-9所(suo)示(shi)的(de)(de)框架形(xing)(xing)鑄(zhu)件中(zhong)，設(she)計(ji)(ji)者(zhe)應(ying)(ying)將X形(xing)(xing)連(lian)接(jie)改為Y形(xing)(xing)連(lian)接(jie)。圖(tu)(tu)2-10所(suo)示(shi)的(de)(de)是(shi)L形(xing)(xing)連(lian)接(jie)較好的(de)(de)設(she)計(ji)(ji)經驗。必須注意(yi)所(suo)有連(lian)接(jie)法都應(ying)(ying)避免尖(jian)(jian)角(jiao)(jiao)。用(yong)圓角(jiao)(jiao)代替尖(jian)(jian)角(jiao)(jiao)，使(shi)鑄(zhu)件在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)許多方面的(de)(de)質量(liang)得(de)到改善。
①. 尖(jian)角處的型砂，在澆注(zhu)時容(rong)易被沖刷浸蝕，所以(yi)應盡力避免。
②. 圓角(jiao)增加（減少）了(le)連(lian)(lian)接處的(de)鑄型(xing)表面積，因此(ci)減少連(lian)(lian)接點(dian)的(de)凝固時間。
③. 單純(chun)從機械(xie)設(she)計的觀(guan)點看，圓角將大大地減少應力集(ji)中。
L 形連接(jie)的應力(li)集(ji)中系數，如圖 2-11 所示。
為(wei)(wei)(wei)了控制(zhi)鑄件的(de)(de)(de)定向(xiang)凝(ning)(ning)固(gu)(gu)，假如(ru)可能(neng)，斷(duan)面應盡可能(neng)朝(chao)冒(mao)口處(chu)傾斜(xie)。往(wang)往(wang)認為(wei)(wei)(wei)均勻(yun)斷(duan)面是(shi)最好的(de)(de)(de)設計(ji)，但這個概念對鑄造工作者來說就不(bu)一定如(ru)此。如(ru)圖(tu)2-12(a)所示的(de)(de)(de)閥體的(de)(de)(de)設計(ji)，沒(mei)有考慮到定向(xiang)凝(ning)(ning)固(gu)(gu)對鑄件很有利，圖(tu)2-12(b)被認為(wei)(wei)(wei)是(shi)最好的(de)(de)(de)設計(ji)，因(yin)為(wei)(wei)(wei)它(ta)的(de)(de)(de)厚斷(duan)面容(rong)易為(wei)(wei)(wei)合理布置(zhi)的(de)(de)(de)冒(mao)口所補縮，且斷(duan)面連接半徑(jing)較大。
