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. 砂型制造
砂(sha)(sha)(sha)(sha)型(xing)(xing)(xing)的(de)制造是(shi)在(zai)砂(sha)(sha)(sha)(sha)箱(xiang)(xiang)內沿模(mo)型(xing)(xing)(xing)周圍(wei)將砂(sha)(sha)(sha)(sha)春(chun)(chun)實，見圖2-2,型(xing)(xing)(xing)砂(sha)(sha)(sha)(sha)不是(shi)由人工鏟(chan)入或用(yong)(yong)拋(pao)砂(sha)(sha)(sha)(sha)機拋(pao)入，就是(shi)從上部(bu)的(de)斜(xie)槽落入砂(sha)(sha)(sha)(sha)箱(xiang)(xiang)內。對(dui)較深(shen)的(de)砂(sha)(sha)(sha)(sha)箱(xiang)(xiang)可(ke)(ke)以采取(qu)多次振擊(ji)加擠壓的(de)方法來春(chun)(chun)實型(xing)(xing)(xing)砂(sha)(sha)(sha)(sha)，也可(ke)(ke)單獨使(shi)用(yong)(yong)振擊(ji)法。取(qu)出模(mo)型(xing)(xing)(xing)后(hou)(hou)，即可(ke)(ke)安放(fang)型(xing)(xing)(xing)芯，然(ran)后(hou)(hou)合箱(xiang)(xiang)送(song)至澆(jiao)注(zhu)工序。模(mo)型(xing)(xing)(xing)可(ke)(ke)以重復(fu)使(shi)用(yong)(yong)，澆(jiao)注(zhu)完成后(hou)(hou)，砂(sha)(sha)(sha)(sha)型(xing)(xing)(xing)經過充(chong)分冷卻便可(ke)(ke)開箱(xiang)(xiang)取(qu)出鑄件。
型砂(sha)可以回收，將其加入一些新黏土及(ji)水后混輾，可使舊(jiu)黏土再生(sheng)。黑色金屬鑄造用型砂(sha)一般(ban)是加入6%~8%的膨潤土作黏結劑，再加入2%~3%的后水進行混輾。
砂(sha)(sha)型(xing)(xing)(xing)可(ke)用(yong)手動工具(ju)(ju)(ju)造(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)(xing)或振(zhen)壓造(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)(xing)、自(zi)動化造(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)(xing)、無箱造(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)(xing)、高壓造(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)(xing)、地(di)面造(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)(xing)及(ji)地(di)坑造(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)(xing)等方法(fa)來(lai)進行生(sheng)產。不(bu)管采用(yong)哪種(zhong)造(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)(xing)方法(fa)，砂(sha)(sha)型(xing)(xing)(xing)必須具(ju)(ju)(ju)有足夠的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)以抵抗液態金屬的(de)(de)(de)(de)靜(jing)壓力。在澆注時，還必須承受金屬流動的(de)(de)(de)(de)沖蝕(shi)，此外還必須具(ju)(ju)(ju)有透(tou)氣性(xing)、耐火性(xing)以及(ji)鑄件冷卻后容易(yi)落(luo)砂(sha)(sha)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能。
黏土砂的(de)(de)混合料可用于濕(shi)型(xing)(xing)造(zao)型(xing)(xing)或干(gan)型(xing)(xing)造(zao)型(xing)(xing)。濕(shi)型(xing)(xing)是在(zai)造(zao)型(xing)(xing)之后(hou)，發生(sheng)明顯干(gan)燥之前立即澆注。濕(shi)型(xing)(xing)較干(gan)型(xing)(xing)用得(de)較多，因為它(ta)省掉(diao)了進(jin)行(xing)烘(hong)干(gan)的(de)(de)時間和烘(hong)干(gan)的(de)(de)燃(ran)料消耗。濕(shi)型(xing)(xing)在(zai)大多數實際應用中，得(de)到(dao)令(ling)人滿意的(de)(de)效(xiao)果。濕(shi)型(xing)(xing)的(de)(de)濕(shi)度應控制到(dao)足(zu)以防止在(zai)金屬(shu)-鑄型(xing)(xing)界面上產生(sheng)過多的(de)(de)蒸汽，并且要有夠的(de)(de)透氣性使蒸汽及其他氣體逸出，來防止氣孔的(de)(de)產生(sheng)。
干(gan)型(xing)(xing)是在(zai)烘爐(lu)中(zhong)(zhong)加熱使鑄型(xing)(xing)的(de)水(shui)分(fen)完全除去(qu)。一般干(gan)型(xing)(xing)的(de)硬度和(he)強度較(jiao)高，而且在(zai)澆注(zhu)時鑄型(xing)(xing)的(de)發(fa)(fa)氣量較(jiao)少，所(suo)以(yi)干(gan)型(xing)(xing)鑄造(zao)的(de)鑄件(jian)尺寸較(jiao)濕型(xing)(xing)的(de)更為(wei)精(jing)確(que)，開裂的(de)敏(min)感性及氣孔也較(jiao)濕型(xing)(xing)小。表面(mian)干(gan)燥和(he)風干(gan)的(de)鑄型(xing)(xing)也具有(you)干(gan)型(xing)(xing)的(de)一些優點。表面(mian)干(gan)燥型(xing)(xing)，僅在(zai)型(xing)(xing)腔表面(mian)用(yong)噴燈或熱空氣進行簡(jian)單的(de)烘烤，使表面(mian)的(de)水(shui)分(fen)蒸發(fa)(fa)。風干(gan)型(xing)(xing)是鑄型(xing)(xing)在(zai)澆注(zhu)前讓其(qi)放置在(zai)大氣中(zhong)(zhong)一段較(jiao)長時間以(yi)獲得(de)表面(mian)干(gan)燥的(de)效果。
型(xing)(xing)芯(xin)是用來形(xing)成(cheng)鑄(zhu)(zhu)件(jian)的(de)內部形(xing)狀。圖(tu)2-3是型(xing)(xing)芯(xin)制作(zuo)過程示(shi)意圖(tu)，圖(tu)2-4是手(shou)工春造(zao)型(xing)(xing)芯(xin)步驟(zou)示(shi)意圖(tu)。型(xing)(xing)芯(xin)必(bi)須具有潰散性，以允許鑄(zhu)(zhu)造(zao)金屬在凝固(gu)及冷卻(que)時(shi)能(neng)自由(you)收縮。
型(xing)芯(xin)用(yong)的芯(xin)砂(sha)(sha)，通常(chang)用(yong)石英(ying)砂(sha)(sha)及有機(ji)黏(nian)結(jie)劑(ji)如亞麻(ma)籽油來(lai)制(zhi)作。有時(shi)也加(jia)人(ren)谷類(lei)黏(nian)結(jie)劑(ji)以(yi)增(zeng)加(jia)芯(xin)砂(sha)(sha)的強(qiang)度(du)。有機(ji)黏(nian)結(jie)劑(ji)制(zhi)作型(xing)芯(xin)的主要優點（與黏(nian)土比較）是，在金屬的熱作用(yong)下能失去強(qiang)度(du)（即具有潰散性），以(yi)及在落(luo)砂(sha)(sha)時(shi)易從鑄件中清除。
型(xing)芯是(shi)在芯盒中春實或吹人芯砂制成。如若型(xing)芯是(shi)分幾部分制作，在烘干之后就應(ying)將它們(men)黏(nian)合起來，并進行(xing)短時間(jian)的(de)再烘干使其粘牢。烘烤(kao)是(shi)在烘爐內(nei)進行(xing)，爐內(nei)循環空氣的(de)溫(wen)度(du)(du)大約為230℃最適宜。正確烘烤(kao)過的(de)型(xing)芯不會產生有害氣體，有足(zu)夠的(de)強(qiang)度(du)(du)且在澆注后型(xing)芯被金(jin)屬包圍時具有適時的(de)潰散性。
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，故用二氧化碳(tan)法的成本就會增加。即便如此，此法仍具有許多優點：
①. 造型及混砂可采用一般(ban)設(she)備，取消了鑄型烘干爐和(he)型芯(xin)干燥器；
②. 鑄(zhu)型及型芯加工出來后(hou)，可立即使用；
③. 由于型芯不需在(zai)濕態(tai)下搬運，因此(ci)不需要型芯定形托板(ban)；
④. 與一般樹(shu)脂砂比較，由于固化后的鑄型(xing)及(ji)型(xing)芯(xin)再現模型(xing)及(ji)芯(xin)盒的精確(que)度較高，故其尺寸可以得到(dao)改(gai)善(shan)。
芯(xin)砂(sha)也可(ke)用(yong)自(zi)然硬化(hua)黏(nian)結劑(ji)(ji)或(huo)自(zi)硬黏(nian)結劑(ji)(ji)在(zai)(zai)低溫(wen)和一定時間內進行(xing)硬化(hua)。現在(zai)(zai)有不少這類黏(nian)結劑(ji)(ji)，已知(zhi)的(de)(de)有熱芯(xin)盒或(huo)冷芯(xin)盒黏(nian)結劑(ji)(ji)。常(chang)用(yong)的(de)(de)有機樹脂包(bao)括(kuo)甲醛、尿素(su)及呋(fu)喃乙醇混合(he)物，它們在(zai)(zai)催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)如磷酸的(de)(de)作用(yong)下，使交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)鍵穿入固定的(de)(de)聚(ju)合(he)物中。若無(wu)催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)，呋(fu)喃乙醇將會導致交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)鍵整(zheng)個周期變長。有了催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)則使交(jiao)聯(lian)(lian)(lian)鍵的(de)(de)反應速率大(da)大(da)增加。因(yin)此，這類黏(nian)結劑(ji)(ji)可(ke)通過對混合(he)物成分(fen)的(de)(de)選擇，以此控(kong)制(zhi)硬化(hua)的(de)(de)整(zheng)個時間。在(zai)(zai)黑色(se)金屬鑄(zhu)造方(fang)法(fa)中，鑄(zhu)型(xing)及型(xing)芯(xin)混合(he)料中的(de)(de)尿素(su)成分(fen)必須嚴加控(kong)制(zhi)或(huo)不用(yong)，因(yin)為它能促使鑄(zhu)件產生針孔(kong)縮(suo)松。
典型的芯砂(sha)混(hun)合(he)料含樹脂2%和催(cui)化劑(ji)(ji)0.6%~0.8%.硬(ying)化時(shi)間(jian)隨催(cui)化劑(ji)(ji)加人量、混(hun)砂(sha)溫度和混(hun)砂(sha)時(shi)間(jian)而變(bian)。這(zhe)些材料在混(hun)砂(sha)機(ji)中從開始混(hun)制就進行硬(ying)化，因此(ci)它的存放時(shi)間(jian)很短。
熱(re)芯(xin)(xin)(xin)盒法(fa)的(de)(de)(de)混合(he)料(liao)必須具有良好的(de)(de)(de)流(liu)動(dong)性。常(chang)采用較弱的(de)(de)(de)催化(hua)劑并(bing)將混合(he)料(liao)吹入芯(xin)(xin)(xin)盒。在(zai)芯(xin)(xin)(xin)盒中，當芯(xin)(xin)(xin)盒溫(wen)度達(da)到200~260℃時，便產生發熱(re)硬(ying)化(hua)作用，反(fan)應(ying)速率(lv)增加(jia)，在(zai)30s(秒）內(nei)芯(xin)(xin)(xin)便可硬(ying)化(hua)。這(zhe)種方法(fa)的(de)(de)(de)缺是在(zai)芯(xin)(xin)(xin)盒回用之前型芯(xin)(xin)(xin)必須硬(ying)化(hua)。
冷(leng)芯(xin)(xin)盒法采(cai)用(yong)(yong)一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)雙(shuang)(shuang)成(cheng)分(fen)的(de)液體有機黏結(jie)(jie)(jie)劑(ji)。第一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)成(cheng)分(fen)是酚(fen)醛(quan)樹(shu)脂作(zuo)為(wei)溶(rong)劑(ji)，第二(er)種(zhong)(zhong)(zhong)成(cheng)分(fen)是多(duo)異氰酸鹽作(zuo)為(wei)溶(rong)液。在懸浮(fu)空氣和三乙基(ji)胺作(zuo)為(wei)催化(hua)(hua)劑(ji)的(de)作(zuo)用(yong)(yong)下，酚(fen)醛(quan)樹(shu)脂與異氰酸鹽結(jie)(jie)(jie)合(he)形成(cheng)硬的(de)尿烷樹(shu)脂。這種(zhong)(zhong)(zhong)雙(shuang)(shuang)成(cheng)分(fen)黏結(jie)(jie)(jie)劑(ji)采(cai)用(yong)(yong)1:1的(de)比例，混合(he)后只往型砂中加入1%~2%.硬化(hua)(hua)時(shi)間僅需10~20s,這是一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)簡(jian)單的(de)高生(sheng)產率(lv)的(de)制(zhi)芯(xin)(xin)方法。已采(cai)用(yong)(yong)過的(de)三乙基(ji)胺，必須嚴格按照(zhao)規定，將催化(hua)(hua)劑(ji)徹底進(jin)行分(fen)解并(bing)通風排氣。硬化(hua)(hua)狀態的(de)型芯(xin)(xin)含(han)氮量僅為(wei)黏結(jie)(jie)(jie)劑(ji)的(de)3%，較熱芯(xin)(xin)盒法（含(han)量10%)為(wei)少。因此，在黑(hei)色金屬(shu)鑄件中，用(yong)(yong)冷(leng)芯(xin)(xin)盒法制(zhi)得的(de)型芯(xin)(xin)，可以大大減少針孔縮松。
有(you)一(yi)些(xie)大型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件完全采用(yong)型(xing)芯(xin)(xin)制(zhi)造；每個單(dan)獨的(de)(de)(de)型(xing)芯(xin)(xin)在地坑中進行裝配(pei)，然后將(jiang)其安放在確定位置用(yong)填(tian)充砂(sha)春實或(huo)夾緊，這(zhe)個方法(fa)常被選用(yong)于(yu)那些(xie)設(she)計出(chu)來的(de)(de)(de)模型(xing)不能(neng)從(cong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)中取出(chu)的(de)(de)(de)場合(he)。型(xing)芯(xin)(xin)的(de)(de)(de)制(zhi)作是用(yong)砂(sha)代替濕型(xing)砂(sha)春實于(yu)砂(sha)箱(xiang)內或(huo)吹入砂(sha)箱(xiang)內；這(zhe)種(zhong)(zhong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)的(de)(de)(de)烘干(gan)與型(xing)芯(xin)(xin)的(de)(de)(de)烘干(gan)相同(tong)。這(zhe)種(zhong)(zhong)方法(fa)的(de)(de)(de)選用(yong)條件：①. 鑄(zhu)(zhu)(zhu)件尺寸要求特別精確；②. 所有(you)型(xing)芯(xin)(xin)需要進行仔細的(de)(de)(de)調整。在一(yi)些(xie)情況下，型(xing)芯(xin)(xin)砂(sha)型(xing)（組芯(xin)(xin)造型(xing)）用(yong)來改善鑄(zhu)(zhu)(zhu)件表面光潔(jie)度或(huo)允(yun)許生產出(chu)薄壁(bi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件。
在(zai)不銹鋼鑄造中，砂(sha)型工藝不會輕易采用。因(yin)此，必(bi)須進行(xing)大量試驗(yan)以(yi)測試和控制如下性能(neng)：
①. 透(tou)氣性，氣體從(cong)鑄型型腔排出的能力(li)；
②. 硬度(du)，用標準硬度(du)計(ji)測量鑄型表面抵抗(kang)變(bian)形的能力；
③. 濕度(du)（含(han)水量）；
④. 剪(jian)切及(ji)壓縮強度，通過(guo)標準(zhun)儀器(qi)對型(xing)芯(xin)或(huo)干態和濕態型(xing)砂(sha)標準(zhun)試(shi)樣進行測試(shi)；
⑤. 高濕(shi)強度，在可達1650℃高溫的爐中，對標準試(shi)樣進行壓力(li)試(shi)驗；
⑥. 潰(kui)散性(xing)，表示試樣在高溫負(fu)荷下破(po)壞(huai)的(de)能力；
⑦. 膨脹及(ji)收(shou)縮(suo)性，用(yong)專門(men)附件將試(shi)樣(yang)裝到同一爐內進行試(shi)驗；
⑧. 顆(ke)粒(li)(li)大小、形狀及分布，用一般的粒(li)(li)度分類法(fa)或(huo)巖(yan)相(xiang)分析法(fa)來決定。
石英(ying)砂(sha)價(jia)格低廉且有(you)(you)足夠(gou)的(de)耐火(huo)性。因(yin)此在鑄(zhu)造(zao)工(gong)業中(zhong)廣泛用(yong)于(yu)制作中(zhong)等鑄(zhu)型。其(qi)他耐火(huo)材料與適(shi)當的(de)黏(nian)結劑混合也和石英(ying)砂(sha)一樣用(yong)于(yu)造(zao)型。一些(xie)(xie)耐火(huo)材料的(de)性能和選(xuan)擇見表2-1.這些(xie)(xie)材料有(you)(you)許(xu)多用(yong)于(yu)特殊目的(de)，如砂(sha)型鑄(zhu)造(zao)法中(zhong)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. 具有(you)低的膨脹系(xi)數(shu)，在加熱時沒有(you)相變，因(yin)此(ci)不易引起膨脹缺陷；
②. 有較高的(de)熔(rong)點，能夠防止(zhi)鑄件在厚斷面處(chu)由于鑄型－金屬反應造成的(de)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。
為了獲得表面(mian)光潔度較高的鑄(zhu)(zhu)件，包(bao)括較光滑表面(mian)和減少(shao)機(ji)械粘砂，有時在鑄(zhu)(zhu)型(xing)及型(xing)芯表面(mian)上(shang)涂(tu)以涂(tu)料(liao)(liao)。涂(tu)料(liao)(liao)由耐火材料(liao)(liao)所組成，其成分(fen)包(bao)括有石(shi)(shi)英螢石(shi)(shi)、鋯螢石(shi)(shi)或(huo)(huo)鉻鐵礦(kuang)螢石(shi)(shi)。大多(duo)數鑄(zhu)(zhu)造(zao)廠采用鋯螢石(shi)(shi)。耐火材料(liao)(liao)為細(xi)粉末狀與水(shui)或(huo)(huo)酒精并加入(ru)少(shao)量(liang)膨潤土一起混合(he)。涂(tu)料(liao)(liao)層可采用刷(shua)涂(tu)或(huo)(huo)噴涂(tu)的辦法。在合(he)型(xing)之前(qian)，表面(mian)用氣體噴燈或(huo)(huo)熱(re)空(kong)氣進行烘(hong)干。多(duo)層涂(tu)料(liao)(liao)常用于厚壁(bi)鑄(zhu)(zhu)型(xing)處，以保護鑄(zhu)(zhu)型(xing)，防(fang)止機(ji)械粘砂。粘砂是由于金屬蒸氣擴(kuo)散，經可透(tou)性鑄(zhu)(zhu)型(xing)，在鑄(zhu)(zhu)型(xing)表面(mian)下孔隙(xi)處凝聚而(er)成。
2. 砂(sha)型鑄造設計
模(mo)(mo)樣的(de)(de)(de)設計對生(sheng)(sheng)產(chan)合格鑄(zhu)件(jian)極為(wei)重(zhong)要。當生(sheng)(sheng)產(chan)大(da)型鑄(zhu)件(jian)或少量(liang)零部(bu)件(jian)以(yi)及(ji)試(shi)驗件(jian)時，才考慮制作整體(ti)的(de)(de)(de)木模(mo)(mo)或金屬(shu)模(mo)(mo)。組裝模(mo)(mo)型、模(mo)(mo)板(ban)或分開的(de)(de)(de)上、下模(mo)(mo)樣通常用來生(sheng)(sheng)產(chan)尺寸精確及(ji)高質量(liang)的(de)(de)(de)鑄(zhu)件(jian)。
整體模實(shi)質上是所生(sheng)產的單個鑄件的復制品，見圖(tu)2-5(a)。分別制造上、下模樣(yang)，因此(ci)鑄型也分成上、下兩半，見圖(tu)2-5（b)。這種模樣(yang)主要用(yong)于(yu)生(sheng)產大型鑄件。
模(mo)板(ban)［見圖2-5(c)]是將上半模(mo)安裝在底(di)板(ban)的(de)(de)一面，而將下半模(mo)安裝在該(gai)底(di)板(ban)的(de)(de)另一面；澆(jiao)注冒(mao)口系(xi)統也都(dou)安裝在底(di)板(ban)上。模(mo)板(ban)適用(yong)(yong)于機械化的(de)(de)大批(pi)量生產。在許多實際生產中，用(yong)(yong)兩個分開的(de)(de)模(mo)樣(yang)及造型機分別生產上、下箱(xiang)是較經(jing)濟的(de)(de)。
砂型(xing)鑄(zhu)造(zao)法可(ke)生產的(de)(de)鑄(zhu)件最(zui)小壁厚為(wei)5.0mm或略微(wei)厚些。選擇合(he)(he)適模具、合(he)(he)理(li)地進行(xing)鑄(zhu)件設計和(he)選擇適宜造(zao)型(xing)方(fang)法，對(dui)于大(da)多數合(he)(he)金來(lai)說，加(jia)工(gong)出薄壁鑄(zhu)件是可(ke)能的(de)(de)。但對(dui)于鉻(ge)系(xi)合(he)(he)金，加(jia)工(gong)薄壁鑄(zhu)件則會(hui)遇到(dao)一些困難。當牽涉(she)復雜設計時，采用奧氏體 Cr-Ni牌(pai)號合(he)(he)金是較(jiao)有(you)利的(de)(de)，因(yin)為(wei)它具有(you)較(jiao)好(hao)的(de)(de)流(liu)動性。對(dui)于需要切削加(jia)工(gong)的(de)(de)表面(mian)，在(zai)標準的(de)(de)鑄(zhu)造(zao)設計中(zhong)，其加(jia)工(gong)余量為(wei)3.0mm或更(geng)大(da)些。當采用特(te)殊(shu)的(de)(de)型(xing)芯鑲塊或涂(tu)料，加(jia)工(gong)余量可(ke)以減少。
鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)尺寸公差取(qu)決于模(mo)(mo)具(ju)、結構設計和鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)大小(xiao)。在(zai)大多數(shu)情況下，所有鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)尺寸和鑄(zhu)(zhu)(zhu)孔(kong)位置(zhi)公差都控制在(zai)5.0mm/m以內(nei)。因為(wei)收縮(suo)(suo)(suo)是隨(sui)不(bu)同(tong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)抵抗鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)自由收縮(suo)(suo)(suo)而變化的(de)，故(gu)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)設計所提供的(de)收縮(suo)(suo)(suo)量只能(neng)是一(yi)(yi)(yi)個簡單的(de)平均(jun)數(shu)。當鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)要(yao)求尺寸的(de)精確度較(jiao)高時，一(yi)(yi)(yi)個簡單的(de)模(mo)(mo)樣需(xu)要(yao)同(tong)時考慮(lv)幾個不(bu)同(tong)方(fang)向的(de)收縮(suo)(suo)(suo)量。此外(wai)，如(ru)果造(zao)型(xing)方(fang)法不(bu)同(tong)，加工(gong)同(tong)一(yi)(yi)(yi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)就可能(neng)需(xu)要(yao)完全不(bu)同(tong)的(de)模(mo)(mo)樣以適應(ying)不(bu)同(tong)的(de)收縮(suo)(suo)(suo)量。
鑄(zhu)孔(kong)的尺寸大小(xiao)取決于(yu)該孔(kong)的位置精確度及所需的公差(cha)。砂型(xing)(xing)鑄(zhu)造型(xing)(xing)芯最小(xiao)直徑不小(xiao)于(yu)鑄(zhu)件壁厚的一半或6.0mm,通(tong)常是更大些。如果鑄(zhu)孔(kong)相對于(yu)基準面而(er)言為(wei)緊配合公差(cha)，一般采用鉆(zhan)孔(kong)較鑄(zhu)孔(kong)為(wei)好(hao)。
一次性砂型(xing)是在模(mo)(mo)樣(yang)上填砂舂(chong)實，然后模(mo)(mo)樣(yang)必須從(cong)型(xing)腔中取(qu)出(chu)，起(qi)模(mo)(mo)時敲打(da)或振動(dong)模(mo)(mo)樣(yang)方能拔出(chu)，但(dan)對于所有垂直分型(xing)面(mian)的表(biao)面(mian)都需要有斜(xie)度(du)。這(zhe)個斜(xie)度(du)稱為拔模(mo)(mo)斜(xie)度(du)，通常在1°~1.5°之間。
由(you)(you)于(yu)不(bu)銹鋼(gang)澆注溫度(du)高(gao)，鑄(zhu)件(jian)在(zai)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)中容(rong)易產(chan)(chan)生開(kai)裂或裂紋(wen)。這種缺陷是(shi)由(you)(you)于(yu)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)阻止(zhi)鑄(zhu)件(jian)收縮所引(yin)起(qi)的(de)(de)，也(ye)是(shi)由(you)(you)于(yu)設計不(bu)合理(li)造成(cheng)的(de)(de)。改善(shan)型(xing)(xing)(xing)砂(sha)的(de)(de)潰散性可以明顯控制(zhi)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)阻力。金(jin)屬鑄(zhu)造者(zhe)可以通過調整(zheng)型(xing)(xing)(xing)砂(sha)的(de)(de)成(cheng)分來控制(zhi)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)潰散性。但在(zai)很多情況(kuang)下，由(you)(you)于(yu)鑄(zhu)件(jian)設計不(bu)合理(li)，用這種方法是(shi)不(bu)能消除這一缺陷的(de)(de)。改變(bian)鑄(zhu)件(jian)設計，避(bi)免鑄(zhu)件(jian)薄斷面的(de)(de)過早凝固和阻礙厚斷面的(de)(de)收縮，往往能減(jian)小鑄(zhu)造應力。當鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)斷面均勻時，則不(bu)太(tai)容(rong)易產(chan)(chan)生裂紋(wen)，但厚斷面熱節處常(chang)常(chang)是(shi)產(chan)(chan)生這類缺陷的(de)(de)原因。
如果(guo)要獲得(de)合(he)格鑄(zhu)件(jian)就必(bi)(bi)(bi)須(xu)控制鑄(zhu)件(jian)凝固(gu)時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫度梯度。設(she)計(ji)者應(ying)(ying)認識到(dao)(dao)厚(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)面不(bu)可(ke)(ke)能(neng)從薄的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)面得(de)到(dao)(dao)補(bu)縮(suo)，如圖(tu)2-6所示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)T形(xing)(xing)斷(duan)面。從所畫的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)中可(ke)(ke)以看到(dao)(dao)d區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)量較a、b或(huo)c這三(san)個(ge)(ge)區(qu)為大，因(yin)(yin)此(ci)在(zai)(zai)(zai)d區(qu)中心的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)是(shi)一(yi)個(ge)(ge)熱(re)節(jie)(jie)，它最(zui)后凝固(gu)。通常，在(zai)(zai)(zai)熱(re)節(jie)(jie)上面安放一(yi)個(ge)(ge)冒(mao)口是(shi)不(bu)經(jing)(jing)濟的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，因(yin)(yin)此(ci)，熱(re)節(jie)(jie)必(bi)(bi)(bi)須(xu)與它有一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)離，通過(guo)過(guo)橋(qiao)(qiao)來(lai)(lai)補(bu)縮(suo)。在(zai)(zai)(zai)這樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)例子中，如果(guo)過(guo)橋(qiao)(qiao)首選凝固(gu)，熱(re)節(jie)(jie)就會(hui)發生(sheng)(sheng)收(shou)縮(suo)。由(you)于熱(re)節(jie)(jie)是(shi)最(zui)后凝固(gu)，強度低，因(yin)(yin)此(ci)金(jin)屬(shu)很(hen)可(ke)(ke)能(neng)就產(chan)生(sheng)(sheng)開裂。因(yin)(yin)此(ci)，開裂缺陷常常是(shi)與熱(re)節(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)收(shou)縮(suo)聯(lian)系在(zai)(zai)(zai)一(yi)起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。很(hen)明顯設(she)計(ji)者應(ying)(ying)使(shi)(shi)熱(re)節(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺寸為最(zui)小(xiao)。圖(tu)2-7表(biao)示(shi)在(zai)(zai)(zai)負荷應(ying)(ying)力允許條件(jian)下，使(shi)(shi)一(yi)個(ge)(ge)連(lian)接(jie)斷(duan)面壁厚(hou)盡可(ke)(ke)能(neng)薄的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況。X形(xing)(xing)連(lian)接(jie)，對鑄(zhu)造來(lai)(lai)說是(shi)特別困難的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)；可(ke)(ke)采用位移法(fa)（見圖(tu)2-8)來(lai)(lai)改(gai)進鑄(zhu)件(jian)設(she)計(ji)。在(zai)(zai)(zai)圖(tu)2-9所示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)框架形(xing)(xing)鑄(zhu)件(jian)中，設(she)計(ji)者應(ying)(ying)將X形(xing)(xing)連(lian)接(jie)改(gai)為Y形(xing)(xing)連(lian)接(jie)。圖(tu)2-10所示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)L形(xing)(xing)連(lian)接(jie)較好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計(ji)經(jing)(jing)驗。必(bi)(bi)(bi)須(xu)注意所有連(lian)接(jie)法(fa)都應(ying)(ying)避免尖角(jiao)。用圓角(jiao)代替尖角(jiao)，使(shi)(shi)鑄(zhu)件(jian)在(zai)(zai)(zai)許多方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)質量得(de)到(dao)(dao)改(gai)善。
①. 尖角處的型砂(sha)，在澆注時容易被沖(chong)刷浸蝕(shi)，所以應盡(jin)力避免。
②. 圓角增加（減少(shao)）了連接處(chu)的(de)鑄型(xing)表面積(ji)，因此減少(shao)連接點的(de)凝固時(shi)間。
③. 單純(chun)從機(ji)械設計的觀(guan)點看，圓(yuan)角將大大地(di)減少(shao)應力集中(zhong)。
L 形連(lian)接的應力集中(zhong)系數(shu)，如圖(tu) 2-11 所示。
為(wei)(wei)了控制鑄(zhu)件(jian)的(de)定向凝固，假如可(ke)能，斷(duan)面(mian)應盡可(ke)能朝冒(mao)口處傾斜。往往認為(wei)(wei)均勻斷(duan)面(mian)是(shi)(shi)最好(hao)的(de)設計(ji)，但這個概(gai)念(nian)對(dui)鑄(zhu)造(zao)工作者來(lai)說就不(bu)一定如此(ci)。如圖(tu)2-12(a)所示的(de)閥(fa)體的(de)設計(ji)，沒有考慮到定向凝固對(dui)鑄(zhu)件(jian)很有利，圖(tu)2-12(b)被認為(wei)(wei)是(shi)(shi)最好(hao)的(de)設計(ji)，因(yin)為(wei)(wei)它的(de)厚(hou)斷(duan)面(mian)容易為(wei)(wei)合(he)理布置的(de)冒(mao)口所補縮，且(qie)斷(duan)面(mian)連接半徑(jing)較大。
