由于不銹鋼鑄造在金屬型中冷卻凝固得比砂型中快,金屬型又無容讓性,因此在金屬型鑄造時,鑄件中產生的鑄造應力比砂型鑄件要大,裂紋傾向性也大,還容易產生澆不足、冷隔、白口(對于鋼鑄件)等缺陷。


①. 在(zai)防(fang)止(zhi)不銹鋼鑄造產生(sheng)澆不足、冷隔等方面應注意(yi)以下(xia)結構(gou)問(wen)題:


 a. 鑄件的(de)外(wai)形(xing)應盡量具(ju)有流線(xian)形(xing),避免(mian)尖棱角與急劇(ju)變(bian)化的(de)連接等(deng)結(jie)構形(xing)狀,以利于金屬液的(de)流動;


 b. 鑄件的壁厚要(yao)適(shi)當(dang)(dang)、不能過薄,特別是當(dang)(dang)鑄件輪廓(kuo)尺寸(cun)較大(da)時更不能過薄;


 c. 應避免大(da)的水平(ping)面(mian),因為它使(shi)得鑄件在澆注時,金(jin)屬(shu)液(ye)(ye)上升得很慢,與空(kong)氣接觸的面(mian)大(da)、易(yi)(yi)氧化,同時由于金(jin)屬(shu)散熱快,金(jin)屬(shu)液(ye)(ye)很快失去(qu)流動性(xing),易(yi)(yi)造成澆不足、冷隔、夾(jia)渣等缺陷。


②. 在防(fang)止不銹(xiu)鋼鑄造(zao)產生(sheng)裂紋方面(mian)應注意以下結構問題(ti):


 a. 對(dui)于(yu)結構比較薄弱的部分應設肋、凸臺(tai)等予(yu)以(yi)加強,以(yi)防鑄造裂紋;


 b. 在鑄件上布置(zhi)加(jia)強肋(lei)時,還(huan)應考慮到它對鑄件收縮的(de)影響;


 c. 應盡量減少有阻礙鑄(zhu)件自由收縮的凸(tu)(tu)(tu)臺、肋、凸(tu)(tu)(tu)緣等凸(tu)(tu)(tu)出部分;


 d. 在壁(bi)厚均(jun)勻、壁(bi)間過渡與(yu)連接要緩和、轉角(jiao)處圓角(jiao)適(shi)當等各(ge)方面的要求應比砂型鑄(zhu)造鑄(zhu)件更嚴格一些;


 e. 應將垂直相連的壁改為傾斜相連。


在設計不(bu)銹鋼鑄(zhu)造的基本結(jie)構單(dan)元及其參數選定時,通常還應(ying)注意:


 ①. 為防止鑄件產生(sheng)白(bai)口,除從工藝(yi)上(shang)采取措施外,必須(xu)使其壁厚不能過(guo)薄(bo)(有(you)些資料指出,壁厚在15mm以上(shang)時(shi),用金(jin)屬型鑄造鑄件的轉角(jiao)處都(dou)必須(xu)采用圓角(jiao),對于鋁(lv)合(he)金(jin)、鎂(mei)合(he)金(jin)金(jin)屬型鑄造鑄件的鑄造圓角(jiao)不應小于3~4m);


 ②. 由(you)于(yu)(yu)金屬型(xing)和(he)型(xing)芯都(dou)無退(tui)讓性,為便于(yu)(yu)取出(chu)(chu)鑄件和(he)抽(chou)出(chu)(chu)型(xing),金屬型(xing)鑄造鑄件的(de)(de)鑄造斜(xie)度(du)應(ying)比砂(sha)型(xing)鑄造件的(de)(de)適當(dang)大(da)一些,一般應(ying)大(da)30%~50%,應(ying)該指(zhi)出(chu)(chu):鑄造斜(xie)度(du)大(da)小除與合(he)金種類、壁的(de)(de)高度(du)有關外(wai),還與鑄件表(biao)面的(de)(de)位(wei)置有關,凡在(zai)鑄件冷卻(que)收縮時與金屬型(xing)表(biao)面有脫(tuo)離傾(qing)向(xiang)(xiang)的(de)(de)鑄件表(biao)面可設(she)計較(jiao)小的(de)(de)斜(xie)度(du),而在(zai)鑄件收縮時趨(qu)向(xiang)(xiang)于(yu)(yu)壓緊在(zai)金屬型(xing)上的(de)(de)鑄件表(biao)面應(ying)給予較(jiao)大(da)的(de)(de)斜(xie)度(du),各種合(he)金的(de)(de)不銹鋼(gang)鑄造的(de)(de)鑄造斜(xie)度(du);


 ③. 由(you)于金屬型散熱快,因此不銹鋼鑄造的最小壁(bi)厚,應比砂(sha)型鑄造鑄件的要(yao)大一(yi)些;


 ④. 鑄(zhu)件(jian)內(nei)壁(bi)和內(nei)肋的(de)厚度一般應取(qu)相連(lian)外壁(bi)厚度的(de)0.6~0.7,否則由于內(nei)壁(bi)(肋)冷得慢,在鑄(zhu)件(jian)收縮時易在內(nei)外壁(bi)交接處產(chan)生裂紋。


在(zai)設計形狀較復雜的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)鑄(zhu)件(jian)時,如(ru)果(guo)生產工藝有(you)較大的困難,應在(zai)不(bu)影響鑄(zhu)件(jian)使(shi)用條(tiao)件(jian)下,盡量使(shi)鑄(zhu)件(jian)外形簡單,改(gai)變其結構,以便于(yu)從金屬型(xing)中取出鑄(zhu)件(jian)。


不銹鋼(gang)鑄(zhu)造的(de)措(cuo)施如下:


  ①. 由于(yu)不銹鋼精密鑄(zhu)(zhu)造(zao)的收縮大大超過(guo)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie),為防止(zhi)鑄(zhu)(zhu)件出現縮孔、縮松缺(que)陷,在(zai)鑄(zhu)(zhu)造(zao)工藝(yi)上(shang)大都采用冒口、冷鐵(tie)和補貼等(deng)措施(shi),以實現順序凝固。


  ②. 為(wei)防止不銹鋼鑄(zhu)件(jian)產生縮孔、縮松、氣孔和(he)(he)(he)裂紋缺陷,應使其壁(bi)厚均(jun)勻、避(bi)免(mian)尖角和(he)(he)(he)直角結構、在鑄(zhu)型(xing)用(yong)型(xing)砂中(zhong)加鋸末(mo)、在型(xing)芯中(zhong)加焦炭、以及采用(yong)空(kong)心型(xing)芯和(he)(he)(he)油砂芯等來改善(shan)砂型(xing)或型(xing)芯的退讓性和(he)(he)(he)透氣性。


  ③. 由(you)于(yu)鋼(gang)液(ye)的(de)(de)(de)(de)流(liu)動性差,為(wei)(wei)防止鑄鋼(gang)件產(chan)生冷隔(ge)和(he)(he)澆(jiao)(jiao)(jiao)不足,鑄鋼(gang)件的(de)(de)(de)(de)壁(bi)(bi)厚不能小于(yu)8mm;采用干鑄型(xing)或熱鑄型(xing);適當提高(gao)澆(jiao)(jiao)(jiao)注(zhu)溫(wen)(wen)度(du),一般(ban)(ban)為(wei)(wei)1520~1600℃,因為(wei)(wei)澆(jiao)(jiao)(jiao)注(zhu)溫(wen)(wen)度(du)高(gao),鋼(gang)水的(de)(de)(de)(de)過熱度(du)大、保持液(ye)態的(de)(de)(de)(de)時(shi)間長,流(liu)動性可(ke)得到改善。但(dan)是澆(jiao)(jiao)(jiao)溫(wen)(wen)過高(gao),會引起(qi)晶粒粗大、熱裂、氣(qi)孔和(he)(he)粘砂等缺(que)陷。因此一般(ban)(ban)小型(xing)、薄壁(bi)(bi)及形狀復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)精密鑄造(zao)件,其(qi)澆(jiao)(jiao)(jiao)注(zhu)溫(wen)(wen)度(du)約(yue)為(wei)(wei)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)熔(rong)點溫(wen)(wen)度(du)+150℃;澆(jiao)(jiao)(jiao)注(zhu)系統(tong)的(de)(de)(de)(de)結構力求簡單、且(qie)截面尺寸比鑄鐵的(de)(de)(de)(de)大;大型(xing)、厚壁(bi)(bi)鑄件的(de)(de)(de)(de)澆(jiao)(jiao)(jiao)注(zhu)溫(wen)(wen)度(du)比其(qi)熔(rong)點高(gao)出100℃左右。


  壓制(zhi)熔(rong)模(mo)鑄(zhu)造時,采用的(de)是型腔表(biao)(biao)面(mian)(mian)光潔度較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)壓型,因此,熔(rong)模(mo)的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)光潔度也比較(jiao)(jiao)高(gao)。此外,型殼由耐(nai)(nai)高(gao)溫的(de)特殊黏結劑和耐(nai)(nai)火材料(liao)配制(zhi)成(cheng)(cheng)的(de)耐(nai)(nai)火涂料(liao)涂掛在熔(rong)模(mo)上而制(zhi)成(cheng)(cheng),與熔(rong)融金屬直接接觸(chu)的(de)型腔內(nei)表(biao)(biao)面(mian)(mian)光潔度高(gao)。所(suo)以,熔(rong)模(mo)鑄(zhu)件的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)光潔度要(yao)比一(yi)(yi)般鑄(zhu)造件的(de)高(gao)許多,一(yi)(yi)般Ra可達(da)1.6~3.2μm(微米(mi))。