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(gang)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。
所謂熔(rong)(rong)模(mo)鑄(zhu)(zhu)造(zao)工藝，簡單說(shuo)就是用(yong)易(yi)熔(rong)(rong)材（例如(ru)蠟料(liao)或塑(su)料(liao)）制成可熔(rong)(rong)性模(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)（簡稱熔(rong)(rong)模(mo)或模(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)），在其上涂(tu)覆若干(gan)層特制的(de)耐火涂(tu)料(liao)，經(jing)(jing)過干(gan)燥和硬化形成一個(ge)整體型(xing)(xing)(xing)(xing)殼(ke)后，再用(yong)蒸汽或熱(re)水從型(xing)(xing)(xing)(xing)殼(ke)中(zhong)熔(rong)(rong)掉模(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)，然后把(ba)型(xing)(xing)(xing)(xing)殼(ke)置于砂箱(xiang)中(zhong)，在其四周填充干(gan)砂造(zao)型(xing)(xing)(xing)(xing)，最后將鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)放入(ru)焙(bei)燒爐(lu)中(zhong)經(jing)(jing)過高溫(wen)焙(bei)燒（如(ru)采用(yong)高強度型(xing)(xing)(xing)(xing)殼(ke)時，可不必造(zao)型(xing)(xing)(xing)(xing)而將脫模(mo)后的(de)型(xing)(xing)(xing)(xing)殼(ke)直接焙(bei)燒），鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)或型(xing)(xing)(xing)(xing)殼(ke)經(jing)(jing)焙(bei)燒后，于其中(zhong)澆注熔(rong)(rong)融金屬(shu)而得到鑄(zhu)(zhu)件(jian)。
熔(rong)(rong)模鑄件尺(chi)寸(cun)精度(du)較(jiao)高，一般(ban)可(ke)達CT4~6(砂型鑄造為CT10~13,壓(ya)鑄為CT5~7),當然由于(yu)熔(rong)(rong)模鑄造的(de)工藝過(guo)程復雜，影響鑄件尺(chi)寸(cun)精度(du)的(de)因素較(jiao)多(duo)(duo)，例如模料(liao)的(de)收縮、熔(rong)(rong)模的(de)變(bian)形(xing)、型殼(ke)在加熱(re)和冷卻(que)過(guo)程中(zhong)的(de)線量(liang)變(bian)化、合金的(de)收縮率以(yi)及在凝固過(guo)程中(zhong)鑄件的(de)變(bian)形(xing)等，所以(yi)普(pu)通熔(rong)(rong)模鑄件的(de)尺(chi)寸(cun)精度(du)雖(sui)然較(jiao)高，但其一致性仍需提高（采用中(zhong)、高溫蠟料(liao)的(de)鑄件尺(chi)寸(cun)一致性要提高很多(duo)(duo)）。
壓(ya)制熔模(mo)時，采用型腔表(biao)面光潔(jie)度(du)高的(de)(de)壓(ya)型，因此(ci)，熔模(mo)的(de)(de)表(biao)面光潔(jie)度(du)也比較高。此(ci)外，型殼由耐(nai)高溫的(de)(de)特殊黏(nian)結劑和耐(nai)火材料(liao)配制成的(de)(de)耐(nai)火涂料(liao)涂掛在熔模(mo)上(shang)而制成，與熔融(rong)金屬直接接觸(chu)的(de)(de)型腔內表(biao)面光潔(jie)度(du)高。所以(yi)，熔模(mo)鑄件的(de)(de)表(biao)面光潔(jie)度(du)比一(yi)般鑄件的(de)(de)高，一(yi)般可達(da)Ra1.6~3.2μm。
熔模鑄造最大(da)的(de)優點就(jiu)是(shi)由(you)于熔模鑄件(jian)有(you)著很(hen)高的(de)尺寸(cun)精度和表面光潔(jie)度，所以(yi)可(ke)減少機械加工(gong)(gong)工(gong)(gong)作，只是(shi)在(zai)零件(jian)上(shang)要求較高的(de)部(bu)位留(liu)少許加工(gong)(gong)余量即(ji)(ji)可(ke)，甚至某些鑄件(jian)只留(liu)打磨、拋光余量，不(bu)必機械加工(gong)(gong)即(ji)(ji)可(ke)使用(yong)(yong)。由(you)此可(ke)見(jian)，采用(yong)(yong)熔模鑄造方法，可(ke)以(yi)大(da)量節(jie)(jie)省機床設備(bei)和加工(gong)(gong)工(gong)(gong)時，大(da)幅度節(jie)(jie)約(yue)原材料金屬。
不銹鋼各種鑄(zhu)(zhu)造工(gong)(gong)(gong)藝的(de)(de)(de)(de)主要(yao)特點比較，見表2-2。表中包(bao)括利用金屬型永久型模及壓(ya)(ya)(ya)鑄(zhu)(zhu)方面的(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)造工(gong)(gong)(gong)藝。實際直到最近，由于所用壓(ya)(ya)(ya)鑄(zhu)(zhu)機的(de)(de)(de)(de)金屬配件，包(bao)括壓(ya)(ya)(ya)型要(yao)承受(shou)強烈的(de)(de)(de)(de)熱沖擊，使金屬配件的(de)(de)(de)(de)使用壽命縮(suo)短，因此還沒(mei)有哪(na)類鋼應用該(gai)鑄(zhu)(zhu)造工(gong)(gong)(gong)藝可進行大批量生(sheng)產(chan)(chan)。但是(shi)壓(ya)(ya)(ya)鑄(zhu)(zhu)工(gong)(gong)(gong)藝具有很(hen)高(gao)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)率，故研究(jiu)不銹鋼壓(ya)(ya)(ya)鑄(zhu)(zhu)法(fa)發(fa)展很(hen)快，已成(cheng)為(wei)現在生(sheng)產(chan)(chan)鑄(zhu)(zhu)件可行方法(fa)之(zhi)一。
熔模鑄(zhu)(zhu)造(zao)方法的(de)(de)(de)另(ling)一優點是(shi)(shi)，它(ta)(ta)可以(yi)鑄(zhu)(zhu)造(zao)各種合(he)金的(de)(de)(de)復雜的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件，特別是(shi)(shi)可以(yi)鑄(zhu)(zhu)造(zao)高溫合(he)金鑄(zhu)(zhu)件。如噴(pen)氣式發動(dong)機的(de)(de)(de)葉(xie)片，其流線型外廓與冷卻用(yong)(yong)(yong)內腔(qiang)，用(yong)(yong)(yong)機械(xie)加(jia)工(gong)工(gong)藝幾乎無法形(xing)成。用(yong)(yong)(yong)熔模鑄(zhu)(zhu)造(zao)工(gong)藝生產不(bu)僅可以(yi)做(zuo)到(dao)批量(liang)生產，保證了鑄(zhu)(zhu)件的(de)(de)(de)一致性，而且避(bi)免了機械(xie)加(jia)工(gong)后(hou)殘留(liu)刀紋的(de)(de)(de)應力(li)集中。它(ta)(ta)們的(de)(de)(de)基本工(gong)藝還是(shi)(shi)差(cha)距(ju)不(bu)大的(de)(de)(de)，主要是(shi)(shi)不(bu)銹鋼熔煉(lian)溫度略高，所采用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)造(zao)型材料(liao)及(ji)熔煉(lian)爐的(de)(de)(de)筑爐材料(liao)有差(cha)異。
另外如(ru)果需(xu)要準確區別鑄造(zao)(zao)，則(ze)還需(xu)要說明(ming)(ming)兩者采用的是什么(me)工(gong)藝生(sheng)產，例如(ru)普通砂鑄、熔模鑄造(zao)(zao)，熔模鑄造(zao)(zao)又分水玻璃工(gong)藝、硅酸乙酯工(gong)藝或硅溶膠工(gong)藝等(deng)等(deng)，沒有具(ju)體(ti)說明(ming)(ming)及產品(pin)生(sheng)產要求，很難(nan)明(ming)(ming)確說明(ming)(ming)兩者間的具(ju)體(ti)差異(yi)。
鑄(zhu)造是將液體金屬澆注到鑄(zhu)型，待其冷卻凝固后(hou)，以(yi)獲得一定形狀和性能鑄(zhu)件的(de)成型方(fang)法。多數鑄(zhu)件需要(yao)機(ji)械加(jia)工(gong)后(hou)方(fang)可使用(yong)，這(zhe)類鑄(zhu)件叫做鑄(zhu)造毛(mao)坯(pi)。也有的(de)不經過機(ji)械加(jia)工(gong)直接(jie)裝(zhuang)配到機(ji)器上即可使用(yong)。
鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)方法(fa)有(you)很(hen)多(duo)，常分為砂型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)和特種鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)兩(liang)類。砂型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)即為型(xing)砂緊實成型(xing)的(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)方法(fa)。特種鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)是與砂型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)不(bu)同的(de)其他鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)方法(fa)，如金屬型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)、壓力(li)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)、離心鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)、熔模鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)、陶瓷(ci)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)等。
熔模(mo)鑄造工藝流(liu)程，見圖 2-13。
熔模鑄(zhu)(zhu)造(zao)、精密(mi)鑄(zhu)(zhu)造(zao)及失蠟鑄(zhu)(zhu)造(zao)在本質上(shang)都是(shi)完全相同的(de)。精密(mi)鑄(zhu)(zhu)造(zao)的(de)特點(dian)是(shi)在設計上(shang)較(jiao)其他金屬成(cheng)型法具有更大的(de)靈活性(xing)。當鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)形狀復(fu)雜而精度要求又較(jiao)高時，許多(duo)合金包(bao)括不銹鋼都可(ke)(ke)用(yong)此法生產。鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)可(ke)(ke)達到較(jiao)高的(de)精度，因此鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)可(ke)(ke)以(yi)少加工或不需切削加工。此法與(yu)砂型鑄(zhu)(zhu)造(zao)相似，即在金屬澆注、凝(ning)固后破壞鑄(zhu)(zhu)型取出(chu)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)。但(dan)精密(mi)鑄(zhu)(zhu)造(zao)又與(yu)其他鑄(zhu)(zhu)造(zao)方法不同，即模樣和鑄(zhu)(zhu)型都是(shi)一次性(xing)的(de)。
生產(chan)蠟模的(de)(de)壓型(xing)根據所需鑄件的(de)(de)精度及壓型(xing)的(de)(de)使用壽命，可選用鋼、鋁、軟(ruan)金屬(shu)或橡膠替材料(liao)來制(zhi)造。
精密(mi)鑄(zhu)(zhu)件可由(you)實(shi)型(xing)(xing)法(fa)或(huo)陶(tao)瓷殼型(xing)(xing)法(fa)生產。實(shi)型(xing)(xing)法(fa)（見圖2-14)是用細(xi)的(de)硅(gui)膠(jiao)涂料先在一(yi)(yi)次性的(de)模(mo)(mo)樣上涂刷(shua)一(yi)(yi)層，再(zai)撒上耐火沙子，然(ran)后(hou)(hou)(hou)在模(mo)(mo)樣周(zhou)(zhou)圍灌以(yi)漿(jiang)料，并讓其凝(ning)固。模(mo)(mo)樣因為沒有(you)分型(xing)(xing)面，所(suo)以(yi)所(suo)有(you)尺寸公差都保證一(yi)(yi)定的(de)精度。振動(dong)砂(sha)箱使模(mo)(mo)樣周(zhou)(zhou)圍的(de)漿(jiang)料密(mi)實(shi)而無(wu)氣泡，并使水和固體材料分離，由(you)型(xing)(xing)箱上部排出。將砂(sha)箱倒置(zhi)在烘(hong)爐中，使蠟模(mo)(mo)熔(rong)化蠟液流出，即剩下(xia)鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)。鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)在高溫(wen)下(xia)進行(xing)焙燒，熔(rong)燒后(hou)(hou)(hou)當鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)還(huan)處在熱(re)狀態(tai)即準備進行(xing)澆(jiao)(jiao)注。鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)按垂直(zhi)方(fang)式排列(lie)，通常采用重力澆(jiao)(jiao)注，有(you)時也(ye)采用離心(xin)、真空(kong)或(huo)大氣壓力的(de)方(fang)法(fa)，在熱(re)的(de)鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)中進行(xing)澆(jiao)(jiao)注。澆(jiao)(jiao)注完畢(bi)后(hou)(hou)(hou)，使鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)冷卻，然(ran)后(hou)(hou)(hou)破壞鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)取出鑄(zhu)(zhu)件。
陶(tao)(tao)瓷殼型鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)由于(yu)制作鑄(zhu)(zhu)型的(de)費用(yong)較實型鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)法(fa)便宜(yi)，這已被證實對精(jing)(jing)密(mi)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)生產者是(shi)有利的(de)。精(jing)(jing)鑄(zhu)(zhu)法(fa)的(de)模樣是(shi)用(yong)蠟(la)模在中(zhong)心直澆口棒(bang)上（見(jian)圖2-14)。經組(zu)成好(hao)的(de)模組(zu)在合(he)適的(de)溶劑(ji)中(zhong)仔(zi)細(xi)清洗，浸(jin)(jin)人硅酸乙酯(zhi)中(zhong)滴(di)流幾分鐘。停止滴(di)流后，將(jiang)模組(zu)放入流態床中(zhong)涂(tu)(tu)刷熔融(rong)過的(de)細(xi)石英粉漿(jiang)。浸(jin)(jin)漬、滴(di)流及涂(tu)(tu)刷重(zhong)復進行。第(di)三次以后可用(yong)較粗的(de)熔融(rong)過的(de)石英砂涂(tu)(tu)刷，一般涂(tu)(tu)刷5層就足夠了(le)。陶(tao)(tao)瓷殼型鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)占所有精(jing)(jing)密(mi)鑄(zhu)(zhu)件的(de)85%以上。
蠟(la)模(mo)(mo)通常優于塑料(liao)模(mo)(mo)。因為它(ta)價格比較便宜而且容易(yi)焊成樹狀。由(you)于蠟(la)模(mo)(mo)尺(chi)(chi)寸對溫(wen)度(du)具有(you)敏感性，故通常為它(ta)提供具有(you)空調的(de)(de)房(fang)間。精密鑄(zhu)造(zao)法尺(chi)(chi)寸公差的(de)(de)控(kong)制(zhi)不僅(jin)要考慮鑄(zhu)件本(ben)身(shen)尺(chi)(chi)寸的(de)(de)變化(hua)(hua)，也要計算蠟(la)模(mo)(mo)及鑄(zhu)型(xing)(xing)尺(chi)(chi)寸的(de)(de)變化(hua)(hua)。液態蠟(la)注入壓型(xing)(xing)后(hou)凝固(gu)及冷卻時(shi)收縮，陶瓷殼型(xing)(xing)在高(gao)溫(wen)加(jia)熱時(shi)引起尺(chi)(chi)寸的(de)(de)變化(hua)(hua)，鑄(zhu)造(zao)合金(jin)在凝固(gu)及隨后(hou)冷卻時(shi)的(de)(de)收縮，所(suo)有(you)這些尺(chi)(chi)寸的(de)(de)變化(hua)(hua)，都要通過制(zhi)造(zao)壓型(xing)(xing)時(shi)來加(jia)以補償，而蠟(la)模(mo)(mo)是由(you)壓型(xing)(xing)直接制(zhi)造(zao)出來的(de)(de)。
常用的精密鑄造混(hun)合料中的耐(nai)火材料為(wei)細石英砂和石英粉。有時由于要獲得高熔點或(huo)改進熱(re)穩定性，也(ye)采用其他耐(nai)火材料，如鋯石英、剛玉、氧化(hua)鎂(mei)，黏結(jie)劑包括硅(gui)酸乙酯及磷酸鎂(mei)。
圖2-14是熔模鑄(zhu)造(zao)工(gong)藝過程的(de)示意圖。
這些黏結劑在鑄(zhu)型(xing)脫蠟后經過高溫(wen)（980~1100℃)焙燒(shao)，使(shi)可獲得足夠的(de)強度(du)。
精(jing)密鑄(zhu)造的(de)(de)設(she)計(ji)者(zhe)在(zai)(zai)鑄(zhu)件(jian)幾(ji)何形狀的(de)(de)設(she)計(ji)方面有著廣闊(kuo)的(de)(de)天(tian)地(di)。在(zai)(zai)蠟(la)模中(zhong)應用水溶性蠟(la)芯，就完(wan)全能(neng)生產出內部輪(lun)廓(kuo)相當復雜的(de)(de)鑄(zhu)件(jian)。這(zhe)些芯子在(zai)(zai)形成(cheng)整個鑄(zhu)型之前，便(bian)從(cong)蠟(la)模中(zhong)被熔掉。在(zai)(zai)澆注后，不(bu)銹鋼鑄(zhu)件(jian)可在(zai)(zai)專門的(de)(de)鹽(yan)浴(yu)池中(zhong)清理(li)，從(cong)型芯形成(cheng)的(de)(de)空腔中(zhong)去除耐火鑄(zhu)型。
精密(mi)鑄造(zao)的(de)主(zhu)要(yao)特點：
①. 精鑄(zhu)件(jian)尺寸能(neng)很好地控制(zhi)且表面光潔度極佳。
②. 適用于生產幾(ji)何形(xing)狀復雜的鑄(zhu)件。除(chu)表(biao)面需(xu)要進行切削(xue)加工外，可避(bi)免昂貴的裝配或(huo)加工費用。
③. 沒有像(xiang)采用上(shang)、下箱方法生產時那樣，在(zai)鑄件上(shang)存在(zai)分型線。
④. 成本較砂型鑄造為高。
鑄(zhu)造(zao)設計者一(yi)直在(zai)考慮(lv)按照砂型鑄(zhu)造(zao)方法(fa)(fa)或(huo)陶瓷型鑄(zhu)造(zao)方法(fa)(fa)來生(sheng)產質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)超過4.54kg的(de)精密鑄(zhu)件(jian)。用精密鑄(zhu)造(zao)法(fa)(fa)生(sheng)產尺寸較小、形狀復雜的(de)鑄(zhu)件(jian)已得到普(pu)遍的(de)認(ren)可(ke)和承認(ren)。但這種情(qing)況還(huan)正(zheng)在(zai)變化(hua)，已經(jing)生(sheng)產了許(xu)多質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)為22.7~45.4kg的(de)精密鑄(zhu)件(jian)，事實上已生(sheng)產過一(yi)些鋼鑄(zhu)件(jian)，其質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)已達227kg。
由(you)此可見，如果零件尺寸(cun)較大，設計者沒有(you)理由(you)排除采用(yong)精密(mi)鑄造法(fa)生產的可能(neng)性。
