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(bu)銹(xiu)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)模鑄(zhu)(zhu)造工(gong)藝，簡單說就是用(yong)易熔(rong)材（例如(ru)蠟料(liao)或塑料(liao)）制成可(ke)熔(rong)性模型(xing)(xing)（簡稱熔(rong)模或模型(xing)(xing)），在其上涂(tu)覆若干層特制的耐火涂(tu)料(liao)，經(jing)(jing)過(guo)干燥和硬化形成一個(ge)整體型(xing)(xing)殼(ke)(ke)后(hou)(hou)，再用(yong)蒸(zheng)汽或熱水從型(xing)(xing)殼(ke)(ke)中熔(rong)掉模型(xing)(xing)，然后(hou)(hou)把(ba)型(xing)(xing)殼(ke)(ke)置于(yu)砂箱中，在其四周填充(chong)干砂造型(xing)(xing)，最后(hou)(hou)將(jiang)鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)放入焙(bei)(bei)燒爐(lu)中經(jing)(jing)過(guo)高溫焙(bei)(bei)燒（如(ru)采用(yong)高強度型(xing)(xing)殼(ke)(ke)時，可(ke)不必造型(xing)(xing)而(er)將(jiang)脫模后(hou)(hou)的型(xing)(xing)殼(ke)(ke)直接焙(bei)(bei)燒），鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)或型(xing)(xing)殼(ke)(ke)經(jing)(jing)焙(bei)(bei)燒后(hou)(hou)，于(yu)其中澆注熔(rong)融金(jin)屬而(er)得到鑄(zhu)(zhu)件。
熔(rong)(rong)模(mo)(mo)鑄件(jian)尺寸(cun)精度(du)(du)較(jiao)(jiao)高，一般可達CT4~6(砂(sha)型鑄造為CT10~13,壓鑄為CT5~7),當然(ran)由于熔(rong)(rong)模(mo)(mo)鑄造的(de)工藝過程(cheng)(cheng)復(fu)雜，影響鑄件(jian)尺寸(cun)精度(du)(du)的(de)因(yin)素較(jiao)(jiao)多，例如模(mo)(mo)料的(de)收(shou)縮(suo)、熔(rong)(rong)模(mo)(mo)的(de)變形、型殼在(zai)(zai)加熱和(he)冷卻過程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)的(de)線量變化、合金的(de)收(shou)縮(suo)率(lv)以及在(zai)(zai)凝(ning)固(gu)過程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)鑄件(jian)的(de)變形等，所以普通熔(rong)(rong)模(mo)(mo)鑄件(jian)的(de)尺寸(cun)精度(du)(du)雖(sui)然(ran)較(jiao)(jiao)高，但其一致(zhi)性仍需提(ti)高（采用中(zhong)(zhong)、高溫蠟料的(de)鑄件(jian)尺寸(cun)一致(zhi)性要(yao)提(ti)高很多）。
壓制(zhi)(zhi)熔模時，采用型(xing)(xing)腔表(biao)(biao)面光潔度高(gao)的(de)壓型(xing)(xing)，因此，熔模的(de)表(biao)(biao)面光潔度也比較高(gao)。此外，型(xing)(xing)殼由耐(nai)高(gao)溫的(de)特殊黏(nian)結劑和耐(nai)火材料配制(zhi)(zhi)成(cheng)的(de)耐(nai)火涂料涂掛(gua)在熔模上而制(zhi)(zhi)成(cheng)，與(yu)熔融金屬(shu)直接接觸的(de)型(xing)(xing)腔內(nei)表(biao)(biao)面光潔度高(gao)。所以，熔模鑄件(jian)的(de)表(biao)(biao)面光潔度比一般鑄件(jian)的(de)高(gao)，一般可(ke)達Ra1.6~3.2μm。
熔模鑄造最大的(de)(de)優點(dian)就是由于熔模鑄件有著很(hen)高的(de)(de)尺(chi)寸精度和(he)表面(mian)光潔(jie)度，所以可(ke)減少(shao)機械加(jia)(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)作，只(zhi)是在(zai)零件上要(yao)求較(jiao)高的(de)(de)部位(wei)留少(shao)許(xu)加(jia)(jia)工(gong)(gong)余量(liang)(liang)即(ji)可(ke)，甚至某些鑄件只(zhi)留打(da)磨、拋光余量(liang)(liang)，不必機械加(jia)(jia)工(gong)(gong)即(ji)可(ke)使用。由此可(ke)見，采用熔模鑄造方法(fa)，可(ke)以大量(liang)(liang)節省機床設備和(he)加(jia)(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)時，大幅(fu)度節約原材(cai)料金屬。
不銹(xiu)(xiu)鋼各(ge)種鑄(zhu)造(zao)工藝(yi)(yi)(yi)(yi)的主要(yao)特(te)點比較(jiao)，見表(biao)2-2。表(biao)中包括(kuo)利用金(jin)屬型永久型模及壓(ya)(ya)(ya)鑄(zhu)方(fang)面的鑄(zhu)造(zao)工藝(yi)(yi)(yi)(yi)。實際直(zhi)到(dao)最近(jin)，由(you)于(yu)所用壓(ya)(ya)(ya)鑄(zhu)機的金(jin)屬配件(jian)(jian)，包括(kuo)壓(ya)(ya)(ya)型要(yao)承(cheng)受強烈的熱沖擊，使金(jin)屬配件(jian)(jian)的使用壽命縮短，因(yin)此(ci)還沒(mei)有哪(na)類鋼應用該鑄(zhu)造(zao)工藝(yi)(yi)(yi)(yi)可進行(xing)大批量生(sheng)產(chan)(chan)。但是壓(ya)(ya)(ya)鑄(zhu)工藝(yi)(yi)(yi)(yi)具(ju)有很高的生(sheng)產(chan)(chan)率，故研究不銹(xiu)(xiu)鋼壓(ya)(ya)(ya)鑄(zhu)法發展很快，已成為(wei)現在生(sheng)產(chan)(chan)鑄(zhu)件(jian)(jian)可行(xing)方(fang)法之一。
熔(rong)(rong)模鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)方法的(de)(de)另一優點是(shi)，它可(ke)以鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)各種合金(jin)的(de)(de)復雜(za)的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件，特別是(shi)可(ke)以鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)高(gao)(gao)溫(wen)合金(jin)鑄(zhu)(zhu)件。如噴氣式發動機(ji)(ji)的(de)(de)葉片，其流線型外(wai)廓與冷卻用內腔，用機(ji)(ji)械加工(gong)工(gong)藝幾乎(hu)無法形成。用熔(rong)(rong)模鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)工(gong)藝生產(chan)不僅可(ke)以做到批(pi)量(liang)生產(chan)，保證了(le)鑄(zhu)(zhu)件的(de)(de)一致(zhi)性，而且避免(mian)了(le)機(ji)(ji)械加工(gong)后(hou)殘留刀(dao)紋的(de)(de)應力集中。它們的(de)(de)基(ji)本工(gong)藝還是(shi)差(cha)距不大的(de)(de)，主(zhu)要是(shi)不銹鋼熔(rong)(rong)煉溫(wen)度略(lve)高(gao)(gao)，所(suo)采(cai)用的(de)(de)造(zao)(zao)型材料及熔(rong)(rong)煉爐的(de)(de)筑爐材料有差(cha)異。
另外如(ru)(ru)果需(xu)要(yao)準(zhun)確(que)區別(bie)鑄(zhu)(zhu)造，則還需(xu)要(yao)說明(ming)兩(liang)者(zhe)采(cai)用的是什么(me)工(gong)藝(yi)生(sheng)(sheng)產(chan)，例如(ru)(ru)普通砂鑄(zhu)(zhu)、熔(rong)(rong)模鑄(zhu)(zhu)造，熔(rong)(rong)模鑄(zhu)(zhu)造又分水玻璃工(gong)藝(yi)、硅(gui)(gui)酸(suan)乙(yi)酯工(gong)藝(yi)或(huo)硅(gui)(gui)溶膠工(gong)藝(yi)等等，沒有具(ju)體說明(ming)及產(chan)品生(sheng)(sheng)產(chan)要(yao)求，很難明(ming)確(que)說明(ming)兩(liang)者(zhe)間(jian)的具(ju)體差(cha)異。
鑄(zhu)造(zao)是將(jiang)液(ye)體金(jin)屬澆注到鑄(zhu)型，待其冷(leng)卻(que)凝固后，以獲得一定形狀和性能鑄(zhu)件的成(cheng)型方法(fa)。多數鑄(zhu)件需要機(ji)械加(jia)工(gong)后方可(ke)使用，這類鑄(zhu)件叫做鑄(zhu)造(zao)毛坯。也有的不經過機(ji)械加(jia)工(gong)直接裝配到機(ji)器上(shang)即可(ke)使用。
鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)方(fang)法(fa)有很(hen)多，常分為砂型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)和特(te)種鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)兩類。砂型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)即為型(xing)砂緊實成型(xing)的(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)方(fang)法(fa)。特(te)種鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)是與砂型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)不同的(de)其他鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)方(fang)法(fa)，如金(jin)屬型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)、壓力鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)、離心鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)、熔模鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)、陶(tao)瓷鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)等。
熔模鑄造工藝流程，見(jian)圖(tu) 2-13。
熔模鑄造(zao)、精(jing)(jing)密(mi)鑄造(zao)及失蠟(la)鑄造(zao)在本質上都(dou)是(shi)完全相同的(de)。精(jing)(jing)密(mi)鑄造(zao)的(de)特點是(shi)在設(she)計上較(jiao)(jiao)其(qi)他金(jin)屬(shu)成型法(fa)具有更大的(de)靈(ling)活(huo)性。當鑄件(jian)形狀復雜而(er)精(jing)(jing)度要求又較(jiao)(jiao)高(gao)時，許多合金(jin)包括(kuo)不銹鋼都(dou)可用此(ci)法(fa)生產(chan)。鑄件(jian)可達到較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)精(jing)(jing)度，因此(ci)鑄件(jian)可以少加工(gong)或不需切削(xue)加工(gong)。此(ci)法(fa)與(yu)(yu)砂(sha)型鑄造(zao)相似，即(ji)在金(jin)屬(shu)澆注、凝固后破壞(huai)鑄型取出鑄件(jian)。但精(jing)(jing)密(mi)鑄造(zao)又與(yu)(yu)其(qi)他鑄造(zao)方法(fa)不同，即(ji)模樣和鑄型都(dou)是(shi)一次性的(de)。
生產(chan)蠟模的(de)(de)壓(ya)型(xing)根據所(suo)需(xu)鑄件的(de)(de)精(jing)度(du)及(ji)壓(ya)型(xing)的(de)(de)使用(yong)壽命，可(ke)選用(yong)鋼、鋁、軟(ruan)金(jin)屬或橡膠(jiao)替材料(liao)來制(zhi)造(zao)。
精密(mi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件可由實(shi)型(xing)法(fa)或陶瓷殼型(xing)法(fa)生產(chan)。實(shi)型(xing)法(fa)（見圖(tu)2-14)是用(yong)細的硅膠涂(tu)料先(xian)在一次(ci)性的模樣(yang)上涂(tu)刷一層，再撒上耐火(huo)沙子，然(ran)后(hou)(hou)在模樣(yang)周圍灌以(yi)漿(jiang)料，并讓其(qi)凝固。模樣(yang)因為沒有分型(xing)面，所以(yi)所有尺寸(cun)公差都保證一定的精度(du)。振(zhen)動砂(sha)箱使模樣(yang)周圍的漿(jiang)料密(mi)實(shi)而無氣泡，并使水和(he)固體(ti)材料分離，由型(xing)箱上部排(pai)出。將砂(sha)箱倒置在烘(hong)爐中(zhong)(zhong)，使蠟模熔(rong)(rong)化蠟液(ye)流出，即剩下鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)。鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)在高溫下進行焙燒(shao)，熔(rong)(rong)燒(shao)后(hou)(hou)當鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)還處在熱狀態即準備進行澆(jiao)注。鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)按垂直方(fang)(fang)式排(pai)列，通常采用(yong)重力澆(jiao)注，有時也(ye)采用(yong)離心、真空或大氣壓力的方(fang)(fang)法(fa)，在熱的鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)中(zhong)(zhong)進行澆(jiao)注。澆(jiao)注完畢后(hou)(hou)，使鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)冷卻(que)，然(ran)后(hou)(hou)破壞(huai)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)取出鑄(zhu)(zhu)(zhu)件。
陶(tao)瓷殼型(xing)(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)由于制(zhi)作鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)費用較實(shi)型(xing)(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)法便宜(yi)，這已被證實(shi)對(dui)精(jing)密(mi)鑄(zhu)(zhu)造(zao)生(sheng)產者是有(you)利的(de)(de)(de)(de)(de)。精(jing)鑄(zhu)(zhu)法的(de)(de)(de)(de)(de)模樣是用蠟(la)模在(zai)(zai)中(zhong)(zhong)(zhong)心直澆口棒上（見圖2-14)。經組成好的(de)(de)(de)(de)(de)模組在(zai)(zai)合適(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)溶劑中(zhong)(zhong)(zhong)仔(zi)細清洗，浸(jin)人硅(gui)酸乙(yi)酯(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)滴(di)流(liu)幾分鐘。停止滴(di)流(liu)后，將模組放入流(liu)態床中(zhong)(zhong)(zhong)涂(tu)刷熔(rong)融(rong)過的(de)(de)(de)(de)(de)細石(shi)英粉漿。浸(jin)漬(zi)、滴(di)流(liu)及涂(tu)刷重復進行。第三次以后可(ke)用較粗的(de)(de)(de)(de)(de)熔(rong)融(rong)過的(de)(de)(de)(de)(de)石(shi)英砂涂(tu)刷，一般涂(tu)刷5層就足(zu)夠了(le)。陶(tao)瓷殼型(xing)(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)占(zhan)所有(you)精(jing)密(mi)鑄(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)85%以上。
蠟(la)模(mo)(mo)通(tong)常優于(yu)塑(su)料模(mo)(mo)。因為(wei)它價格比較便宜(yi)而(er)且容(rong)易焊成(cheng)樹狀。由于(yu)蠟(la)模(mo)(mo)尺(chi)寸對溫度具(ju)有敏感性(xing)，故通(tong)常為(wei)它提供具(ju)有空調的(de)房間。精密(mi)鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)法尺(chi)寸公差的(de)控(kong)制(zhi)不僅要考慮鑄(zhu)件本身尺(chi)寸的(de)變(bian)化(hua)，也要計算(suan)蠟(la)模(mo)(mo)及鑄(zhu)型尺(chi)寸的(de)變(bian)化(hua)。液態蠟(la)注入壓型后凝(ning)固及冷卻(que)時收(shou)縮，陶瓷(ci)殼型在高溫加熱時引起尺(chi)寸的(de)變(bian)化(hua)，鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)合(he)金在凝(ning)固及隨后冷卻(que)時的(de)收(shou)縮，所(suo)有這些(xie)尺(chi)寸的(de)變(bian)化(hua)，都要通(tong)過制(zhi)造(zao)(zao)(zao)壓型時來加以補償(chang)，而(er)蠟(la)模(mo)(mo)是(shi)由壓型直(zhi)接制(zhi)造(zao)(zao)(zao)出來的(de)。
常用的精密鑄造混合料(liao)(liao)中的耐(nai)(nai)火材料(liao)(liao)為(wei)細石英砂和石英粉。有時由于(yu)要(yao)獲得高熔點或(huo)改進熱穩定性，也采用其他耐(nai)(nai)火材料(liao)(liao)，如鋯石英、剛玉、氧(yang)化(hua)鎂(mei)，黏結劑(ji)包(bao)括硅酸乙酯(zhi)及磷酸鎂(mei)。
圖(tu)2-14是(shi)熔模鑄造(zao)工藝過程(cheng)的示意圖(tu)。
這些黏結劑在鑄型脫蠟后經過高溫（980~1100℃)焙燒，使可獲得(de)足夠的強度(du)。
精密鑄造的(de)(de)(de)設(she)計(ji)(ji)者在(zai)鑄件幾何形(xing)狀的(de)(de)(de)設(she)計(ji)(ji)方面有著廣闊(kuo)的(de)(de)(de)天地。在(zai)蠟(la)模(mo)中(zhong)應用水溶性蠟(la)芯，就完全能生產出內部輪廓相(xiang)當復雜(za)的(de)(de)(de)鑄件。這(zhe)些芯子在(zai)形(xing)成整(zheng)個鑄型之(zhi)前，便從蠟(la)模(mo)中(zhong)被熔(rong)掉。在(zai)澆注后(hou)，不銹鋼(gang)鑄件可在(zai)專門的(de)(de)(de)鹽(yan)浴池(chi)中(zhong)清理，從型芯形(xing)成的(de)(de)(de)空腔中(zhong)去除耐火鑄型。
精密鑄造的主要特點：
①. 精鑄件尺寸能很(hen)好(hao)地控制且表面(mian)光潔度極佳。
②. 適用(yong)于生(sheng)產幾何形狀復雜的鑄件。除(chu)表面(mian)需要進行(xing)切削加工外，可避免昂貴的裝配或加工費用(yong)。
③. 沒有(you)像采用上、下箱(xiang)方法生產時那(nei)樣(yang)，在鑄件上存在分型線。
④. 成(cheng)本較砂(sha)型鑄造為(wei)高。
鑄(zhu)造(zao)(zao)設計者一直(zhi)在考慮(lv)按照砂型(xing)鑄(zhu)造(zao)(zao)方(fang)(fang)法或(huo)陶瓷型(xing)鑄(zhu)造(zao)(zao)方(fang)(fang)法來生(sheng)(sheng)產(chan)質(zhi)量超(chao)過4.54kg的精(jing)(jing)密(mi)鑄(zhu)件。用精(jing)(jing)密(mi)鑄(zhu)造(zao)(zao)法生(sheng)(sheng)產(chan)尺(chi)寸較小、形狀復雜的鑄(zhu)件已(yi)得到普(pu)遍(bian)的認(ren)可和承(cheng)認(ren)。但這種情況還正(zheng)在變化(hua)，已(yi)經生(sheng)(sheng)產(chan)了許多質(zhi)量為22.7~45.4kg的精(jing)(jing)密(mi)鑄(zhu)件，事(shi)實(shi)上已(yi)生(sheng)(sheng)產(chan)過一些鋼鑄(zhu)件，其(qi)質(zhi)量已(yi)達227kg。
由此(ci)可見，如果零(ling)件尺(chi)寸較(jiao)大，設計者沒(mei)有理由排除(chu)采用(yong)精密鑄造法生產的可能性。
