不銹(xiu)鋼的(de)鑄(zhu)造(zao)零部件是采用電(dian)弧爐(lu)或(huo)感應爐(lu)冶煉，利用砂型、陶瓷型或(huo)熔模等各種鑄(zhu)造(zao)方法(fa)直(zhi)接(jie)鑄(zhu)造(zao)出接(jie)近于成(cheng)(cheng)品形狀的(de)鑄(zhu)件。相同成(cheng)(cheng)分的(de)材料直(zhi)接(jie)鑄(zhu)造(zao)成(cheng)(cheng)零部件可改善(shan)某些性能，降低成(cheng)(cheng)本，簡化(hua)工藝，提(ti)高企業的(de)經濟效(xiao)益(yi)。
不銹鋼鑄造加工工藝常常用于在腐蝕介質中工作的泵殼、閥、葉輪等，形狀復雜的零部件廣泛采用的鑄造不銹鋼(gang)。用于耐腐蝕鑄造的不銹鋼化學成分和普通不銹鋼化學成分略有不同，鑄造不銹鑄鋼的鉻含量（質量分數）在12％以上，在金屬表面形成鈍化膜，提高鋼的耐蝕性。碳含量對鋼的強度和耐蝕性影響很大，鑄造不銹鋼的碳含量一般低于0.20％，有的低至0.03％。
不銹鋼的鑄造性(xing)能是(shi)(shi)指氧化(hua)(hua)性(xing)、吸(xi)(xi)氣性(xing)、流動性(xing)、收縮、偏析等。如果熔(rong)化(hua)(hua)時(shi)(shi)合(he)(he)金不易(yi)氧化(hua)(hua)、熔(rong)液不易(yi)吸(xi)(xi)氣，澆注時(shi)(shi)合(he)(he)金熔(rong)液容易(yi)充(chong)滿型腔；凝固時(shi)(shi)鑄件不易(yi)產生縮孔，而且化(hua)(hua)學成分均勻；冷卻時(shi)(shi)鑄件就不會發(fa)生變形(xing)和開裂，這樣的不銹鋼就被認為是(shi)(shi)具(ju)有良(liang)好的鑄造性(xing)能。
不銹鋼在鑄造過程中表現出(chu)來的(de)性能(neng)(neng)主要有(you)充型能(neng)(neng)力和(he)收縮性。
一、奧氏體不銹鋼的鑄造
鑄造奧氏體不銹鋼，由于其耐蝕性優于鑄造馬氏體不銹鋼和鑄造鐵素(su)體不銹鋼(gang)，因而得到廣泛應用。GB/T 2100-2002國家標準中的20種耐蝕鑄鋼中就有14種奧氏體不銹鋼，其產量及用量約占不銹鋼鑄鋼的80％以上。經典的第一代奧氏體不銹鑄鋼稱18-8鋼，含鉻18％左右，含鎳8％～10％，如 ZG03Cr18Ni10、ZG03Cr18Ni10N、ZG09Cr19Ni9、ZG08Cr19Ni10N等，是最典型最基本的代表性鋼種，其他奧氏體不銹鑄鋼均是在18-8鋼的基礎上發展起來的。奧氏體不銹鑄鋼也和奧氏體不銹鋼一樣，分為鉻鎳奧氏體不銹鑄鋼和無鎳、低鎳奧氏體不銹鑄鋼。
1. 鉻鎳(nie)奧氏體不銹鋼的鑄造特性
鉻(ge)鎳奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鑄(zhu)(zhu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)具有(you)很高(gao)的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)，與(yu)其他類(lei)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鑄(zhu)(zhu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)相比，其耐(nai)蝕(shi)性(xing)是最(zui)好(hao)的(de)(de)一類(lei)。該類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)具有(you)優良的(de)(de)韌性(xing)和塑(su)性(xing)，易于(yu)加工(gong)成(cheng)各(ge)種(zhong)形狀(zhuang)的(de)(de)零件，在熱(re)處(chu)理加熱(re)時不(bu)(bu)(bu)發(fa)生α→γ相變，并具有(you)優良的(de)(de)焊接性(xing)。這類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)主要缺點是價格較(jiao)貴。但由于(yu)它具有(you)最(zui)好(hao)的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性(xing)，仍然是鑄(zhu)(zhu)造不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)中使用最(zui)廣泛的(de)(de)一類(lei)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。國家(jia)標準中的(de)(de)14種(zhong)奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鑄(zhu)(zhu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)全(quan)部(bu)是鉻(ge)鎳奧氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鑄(zhu)(zhu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。
2. 鉻錳氮奧氏體(ti)不銹鑄鋼的特(te)性
鉻(ge)錳氮奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹鑄鋼是無鎳(nie)和低鎳(nie)奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹鑄鋼，雖然在(zai)新的國家標準中沒(mei)有(you)，但傳統的奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹鑄鋼有(you)ZG10Cr17Mn13N、ZG10Cr17Mn13Mo2N、ZG10Cr17Mn13Mo2CuN、ZG10Cr17Mn13Mo2Cu2N和ZG10Cr17MnNi3Mo3Cu2N等(deng)。
該類鋼(gang)(gang)以(yi)強烈形成奧氏體(ti)元(yuan)素錳和(he)氮取代(dai)高(gao)含量的鎳，并加入(ru)鉬、銅等，以(yi)提(ti)高(gao)鋼(gang)(gang)的耐蝕(shi)性。其耐蝕(shi)性略低(di)于鉻(ge)鎳奧氏體(ti)不(bu)銹鑄鋼(gang)(gang)，但強度比鉻(ge)鎳奧氏體(ti)不(bu)銹鑄鋼(gang)(gang)高(gao)。
鉻(ge)錳氮鑄造(zao)不銹鋼應進(jin)行(xing)1100℃水淬處(chu)理，使碳化物固溶(rong)以提高其耐蝕性(xing)金相組織為(wei)(wei)奧氏(shi)體(ti)和少量鐵素(su)體(ti)（5％～20％）的(de)(de)復(fu)相組織。鋼的(de)(de)流動(dong)性(xing)好(hao)，鑄造(zao)時氣孔敏(min)感(gan)性(xing)較大，造(zao)型(xing)宜用(yong)干型(xing)，并用(yong)鉻(ge)礦(kuang)砂、鋯砂等涂料。鋼的(de)(de)鑄造(zao)體(ti)收縮較大，如(ru)ZG10Cr17Mn13Mo2Cu2N在(zai)1475℃澆注體(ti)積總收縮為(wei)(wei)5.7％。鑄造(zao)收縮率取2.2％～2.3％。這類(lei)鑄鋼的(de)(de)焊接性(xing)良好(hao)，可在(zai)室溫下(xia)焊接。
二、 鐵素體不銹鋼的鑄(zhu)造
典型鑄(zhu)造鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)ZG10Cr17具有良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐酸性(xing)，其(qi)他類(lei)鑄(zhu)造鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)是(shi)在ZG10Cr17鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基礎上適當加(jia)入鉬(mu)、硅(gui)、鈮等(deng)可提(ti)高(gao)鑄(zhu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)元素(su)(su)，加(jia)入鈦可細化晶粒，加(jia)入稀土可改善鑄(zhu)造性(xing)能(neng)。鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)鑄(zhu)造不(bu)(bu)銹(xiu)鑄(zhu)鋼(gang)在氧(yang)化性(xing)酸類(lei)，特(te)別(bie)是(shi)硝(xiao)酸溶液中(zhong)有良好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐蝕性(xing)；隨著鋼(gang)中(zhong)鋁(lv)、鉬(mu)、硅(gui)、鈮等(deng)含量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)，耐蝕性(xing)增(zeng)加(jia)。但(dan)是(shi)鑄(zhu)造鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)較差，特(te)別(bie)是(shi)韌(ren)性(xing)低(di)，只適用(yong)于載荷(he)較低(di)、無(wu)沖(chong)擊載荷(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)場合，影響了其(qi)應(ying)用(yong)。雖然在一些(xie)硝(xiao)酸生產廠(chang)家仍在應(ying)用(yong)，但(dan)未(wei)納(na)入新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)國家標準。
鑄造(zao)鐵(tie)素(su)體不銹鋼大多在消除應力(li)退火(huo)(huo)后使用，退火(huo)(huo)后的組織為鐵(tie)素(su)體和碳化(hua)物，一般在750～800℃退火(huo)(huo)，爐冷到(dao)550℃出(chu)爐空(kong)冷。當加(jia)(jia)熱(re)到(dao)850℃以上(shang)時(shi)，鋼有(you)晶粒強烈長(chang)大傾向。在450～510℃長(chang)期加(jia)(jia)熱(re)會產生(sheng)475℃脆性。為了細化(hua)晶粒，可(ke)在鋼中加(jia)(jia)入鈦、氮(dan)等元素(su)。鋼的流動性隨碳、鉻、錳、硅含量的增(zeng)加(jia)(jia)而提高。焊(han)(han)接性尚可(ke)，焊(han)(han)補時(shi)鑄件應預(yu)熱(re)到(dao)300～400℃，焊(han)(han)后應進行退火(huo)(huo)熱(re)處理。
鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的鑄造(zao)性能(neng)較差，鑄造(zao)收縮率一般為1.4％～1.6％，鑄造(zao)時晶粒(li)粗大(da)。鉻含量很高的鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)，如2GCr28鋼(gang)鑄造(zao)時，鑄件的熱裂(lie)傾向性大(da)。
三(san)、馬氏體不銹鋼的鑄造
ZG15Cr12、ZG20Cr13、ZGCr12NiMo、ZGCr12Ni4(QT1)、ZGCr12Ni4（QT2）和(he)(he)(he)ZGCr16Ni5Mo等馬氏體不(bu)銹鑄鋼(gang)耐(nai)大氣腐(fu)蝕性(xing)(xing)較(jiao)好，經熱處理和(he)(he)(he)拋(pao)光后最穩(wen)定。ZG20Cr13鋼(gang)的(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)(xing)和(he)(he)(he)強度(du)、硬度(du)較(jiao)ZG15Cr12鋼(gang)稍高(gao)。這(zhe)兩(liang)種鑄鋼(gang)及(ji)其(qi)他鑄造(zao)馬氏體鋼(gang)，用(yong)于(yu)承受沖(chong)擊載荷和(he)(he)(he)要求韌性(xing)(xing)，并在(zai)腐(fu)蝕性(xing)(xing)不(bu)強及(ji)常溫下的(de)(de)有機(ji)酸(suan)(suan)水(shui)溶(rong)液(ye)，或者要求防(fang)污染的(de)(de)介質(zhi)(zhi)中(zhong)工(gong)(gong)作的(de)(de)零件。例如(ru)，在(zai)維尼(ni)綸工(gong)(gong)業(ye)中(zhong)，可用(yong)于(yu)聚乙烯醇、醋(cu)酸(suan)(suan)乙烯、醋(cu)酸(suan)(suan)甲(jia)酯、醋(cu)酸(suan)(suan)鈉溶(rong)液(ye)等介質(zhi)(zhi)；在(zai)尿(niao)素(su)工(gong)(gong)業(ye)中(zhong)，可用(yong)于(yu)含硫化氫、尿(niao)素(su)母液(ye)等介質(zhi)(zhi)，也可用(yong)于(yu)制(zhi)造(zao)水(shui)輪(lun)機(ji)轉輪(lun)（葉片）和(he)(he)(he)水(shui)壓(ya)機(ji)閥等。
鑄(zhu)(zhu)造馬氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼經(jing)調質(zhi)處理（1050℃水冷或油淬(cui)，750℃回火(huo)）后(hou)(hou)得到鐵素體(ti)(ti)和索(suo)氏體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)。在調質(zhi)狀態下(xia)鑄(zhu)(zhu)鋼有較(jiao)好(hao)的(de)(de)耐(nai)蝕性(xing)(xing)和綜(zong)合(he)力學性(xing)(xing)能。某些(xie)較(jiao)大(da)的(de)(de)復雜(za)鑄(zhu)(zhu)件不(bu)宜(yi)調質(zhi)處理時，也可進行(xing)(xing)退火(huo)處理，退火(huo)后(hou)(hou)的(de)(de)組(zu)織(zhi)為鐵素體(ti)(ti)和珠光體(ti)(ti)。ZG20Cr13鋼的(de)(de)熔點為1480～1510℃，鑄(zhu)(zhu)造時流動性(xing)(xing)較(jiao)差，應(ying)提高(gao)澆注(zhu)溫度(du)和澆注(zhu)速度(du)。焊(han)接(jie)性(xing)(xing)尚可，焊(han)補時應(ying)將鑄(zhu)(zhu)件預(yu)熱到200～300℃，焊(han)后(hou)(hou)應(ying)進行(xing)(xing)退火(huo)熱處理。
