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)型(xing)的(de)(de)制(zhi)造是(shi)在砂(sha)(sha)箱(xiang)(xiang)內(nei)沿模型(xing)周圍將砂(sha)(sha)春實，見圖2-2,型(xing)砂(sha)(sha)不是(shi)由(you)人工鏟入或用拋砂(sha)(sha)機(ji)拋入，就是(shi)從上部的(de)(de)斜槽(cao)落入砂(sha)(sha)箱(xiang)(xiang)內(nei)。對較深的(de)(de)砂(sha)(sha)箱(xiang)(xiang)可(ke)以采取多次振(zhen)擊加擠壓的(de)(de)方法來春實型(xing)砂(sha)(sha)，也可(ke)單獨使用振(zhen)擊法。取出(chu)模型(xing)后，即可(ke)安放型(xing)芯，然后合箱(xiang)(xiang)送(song)至澆注工序(xu)。模型(xing)可(ke)以重復(fu)使用，澆注完成后，砂(sha)(sha)型(xing)經過充分(fen)冷卻便可(ke)開箱(xiang)(xiang)取出(chu)鑄(zhu)件。
型(xing)砂可以回收，將其加入一些新黏(nian)(nian)土(tu)及水后(hou)混(hun)輾，可使舊黏(nian)(nian)土(tu)再生(sheng)。黑色金屬鑄造用型(xing)砂一般(ban)是加入6%~8%的膨(peng)潤土(tu)作黏(nian)(nian)結劑，再加入2%~3%的后(hou)水進行混(hun)輾。
砂型(xing)(xing)可用手動(dong)工具(ju)造(zao)型(xing)(xing)或振(zhen)壓造(zao)型(xing)(xing)、自(zi)動(dong)化造(zao)型(xing)(xing)、無箱造(zao)型(xing)(xing)、高(gao)壓造(zao)型(xing)(xing)、地面造(zao)型(xing)(xing)及(ji)地坑造(zao)型(xing)(xing)等方(fang)法來進(jin)行生產(chan)。不管采用哪種造(zao)型(xing)(xing)方(fang)法，砂型(xing)(xing)必(bi)須(xu)(xu)具(ju)有(you)(you)足夠的強度(du)以(yi)抵抗液態金(jin)屬(shu)的靜(jing)壓力。在澆注時，還必(bi)須(xu)(xu)承(cheng)受金(jin)屬(shu)流動(dong)的沖蝕，此外還必(bi)須(xu)(xu)具(ju)有(you)(you)透氣(qi)性(xing)(xing)、耐火性(xing)(xing)以(yi)及(ji)鑄(zhu)件(jian)冷卻后(hou)容易落砂的性(xing)(xing)能。
黏土(tu)砂的(de)(de)混合料可用于濕(shi)型(xing)造(zao)型(xing)或干(gan)(gan)型(xing)造(zao)型(xing)。濕(shi)型(xing)是在(zai)造(zao)型(xing)之后(hou)，發生明顯干(gan)(gan)燥之前立(li)即(ji)澆注。濕(shi)型(xing)較干(gan)(gan)型(xing)用得較多(duo)(duo)，因為它省掉了進行烘干(gan)(gan)的(de)(de)時間和烘干(gan)(gan)的(de)(de)燃料消耗(hao)。濕(shi)型(xing)在(zai)大多(duo)(duo)數實際應用中(zhong)，得到(dao)(dao)令人滿(man)意的(de)(de)效果(guo)。濕(shi)型(xing)的(de)(de)濕(shi)度應控制到(dao)(dao)足以防(fang)止在(zai)金屬-鑄型(xing)界面上產(chan)生過多(duo)(duo)的(de)(de)蒸汽，并(bing)且要有夠的(de)(de)透氣性使蒸汽及其他氣體逸(yi)出(chu)，來防(fang)止氣孔的(de)(de)產(chan)生。
干(gan)(gan)型(xing)(xing)是在烘爐中加熱使(shi)鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)水(shui)分完全除(chu)去。一般干(gan)(gan)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)硬(ying)度和強度較高，而且在澆注時鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)發氣量較少(shao)，所以(yi)干(gan)(gan)型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)造的(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件(jian)尺(chi)寸較濕型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)更(geng)為(wei)精確(que)，開裂的(de)(de)(de)(de)敏(min)感性及氣孔(kong)也較濕型(xing)(xing)小。表面(mian)干(gan)(gan)燥和風(feng)干(gan)(gan)的(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)也具有(you)干(gan)(gan)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)一些優點。表面(mian)干(gan)(gan)燥型(xing)(xing)，僅(jin)在型(xing)(xing)腔(qiang)表面(mian)用噴燈或熱空(kong)氣進行(xing)簡單的(de)(de)(de)(de)烘烤，使(shi)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)水(shui)分蒸(zheng)發。風(feng)干(gan)(gan)型(xing)(xing)是鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)在澆注前(qian)讓其放置在大氣中一段較長時間以(yi)獲得表面(mian)干(gan)(gan)燥的(de)(de)(de)(de)效(xiao)果。
型芯(xin)是(shi)用來形成鑄件的內(nei)部形狀。圖2-3是(shi)型芯(xin)制(zhi)作過程示意(yi)圖，圖2-4是(shi)手工春造型芯(xin)步驟示意(yi)圖。型芯(xin)必須(xu)具有潰散性(xing)，以允(yun)許鑄造金屬在凝固及冷卻時能自由(you)收(shou)縮。
型(xing)芯用的芯砂(sha)，通常用石英砂(sha)及有機黏(nian)結劑如(ru)亞麻(ma)籽油來制(zhi)作。有時(shi)(shi)也加(jia)人(ren)谷類黏(nian)結劑以增加(jia)芯砂(sha)的強度(du)。有機黏(nian)結劑制(zhi)作型(xing)芯的主要優點（與黏(nian)土(tu)比較）是，在(zai)(zai)金屬的熱作用下(xia)能失去強度(du)（即(ji)具有潰散性），以及在(zai)(zai)落砂(sha)時(shi)(shi)易從(cong)鑄件中清(qing)除。
型芯(xin)是(shi)(shi)在(zai)芯(xin)盒(he)中春實或吹人芯(xin)砂(sha)制成。如若型芯(xin)是(shi)(shi)分(fen)幾部(bu)分(fen)制作，在(zai)烘(hong)(hong)干之后就應(ying)將它們黏合起來，并進行短時(shi)間的(de)(de)再烘(hong)(hong)干使其(qi)粘牢(lao)。烘(hong)(hong)烤(kao)是(shi)(shi)在(zai)烘(hong)(hong)爐內進行，爐內循環空氣的(de)(de)溫度大約為230℃最(zui)適宜。正確烘(hong)(hong)烤(kao)過的(de)(de)型芯(xin)不會(hui)產(chan)生有害氣體(ti)，有足(zu)夠的(de)(de)強度且在(zai)澆注后型芯(xin)被(bei)金屬(shu)包(bao)圍時(shi)具有適時(shi)的(de)(de)潰(kui)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，故用二氧化碳法的成本就會增加。即便如此，此法仍具有許多優點：
①. 造型(xing)及混砂可采用(yong)一(yi)般設備，取(qu)消了(le)鑄型(xing)烘干爐和型(xing)芯干燥器；
②. 鑄型及(ji)型芯加工出來后(hou)，可立即使(shi)用；
③. 由(you)于型(xing)芯不需(xu)在濕態下搬運，因此不需(xu)要型(xing)芯定形托(tuo)板；
④. 與一般樹脂(zhi)砂比較，由于固化后的(de)鑄(zhu)型(xing)(xing)及型(xing)(xing)芯再(zai)現模型(xing)(xing)及芯盒的(de)精(jing)確度較高(gao)，故(gu)其尺(chi)寸可以得到改善(shan)。
芯(xin)砂也可用自然硬(ying)化(hua)(hua)黏(nian)結劑(ji)或自硬(ying)黏(nian)結劑(ji)在低溫和一定時(shi)(shi)間(jian)內進行硬(ying)化(hua)(hua)。現在有不(bu)少(shao)這(zhe)類黏(nian)結劑(ji)，已知的(de)(de)有熱芯(xin)盒(he)或冷芯(xin)盒(he)黏(nian)結劑(ji)。常(chang)用的(de)(de)有機(ji)樹脂包括甲醛、尿素(su)及(ji)呋(fu)喃乙醇混(hun)合(he)物(wu)，它(ta)們(men)在催化(hua)(hua)劑(ji)如磷酸的(de)(de)作用下，使(shi)(shi)交聯鍵穿入固定的(de)(de)聚合(he)物(wu)中(zhong)。若無催化(hua)(hua)劑(ji)，呋(fu)喃乙醇將會導致交聯鍵整(zheng)(zheng)個周期變長(chang)。有了催化(hua)(hua)劑(ji)則使(shi)(shi)交聯鍵的(de)(de)反應速率大大增加(jia)。因此，這(zhe)類黏(nian)結劑(ji)可通過對(dui)混(hun)合(he)物(wu)成(cheng)分的(de)(de)選擇，以此控制硬(ying)化(hua)(hua)的(de)(de)整(zheng)(zheng)個時(shi)(shi)間(jian)。在黑(hei)色金屬鑄(zhu)(zhu)造方(fang)法中(zhong)，鑄(zhu)(zhu)型及(ji)型芯(xin)混(hun)合(he)料中(zhong)的(de)(de)尿素(su)成(cheng)分必須嚴加(jia)控制或不(bu)用，因為(wei)它(ta)能(neng)促使(shi)(shi)鑄(zhu)(zhu)件產生針孔縮松。
典(dian)型(xing)的芯砂混(hun)合料(liao)含樹脂2%和催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)0.6%~0.8%.硬化(hua)(hua)(hua)(hua)時(shi)(shi)間隨催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)加(jia)人量、混(hun)砂溫度和混(hun)砂時(shi)(shi)間而變(bian)。這(zhe)些材料(liao)在混(hun)砂機中(zhong)從開(kai)始混(hun)制就進行硬化(hua)(hua)(hua)(hua)，因(yin)此它的存放時(shi)(shi)間很(hen)短(duan)。
熱芯盒(he)法的(de)混合(he)料必須具有良好的(de)流動性(xing)。常采用較弱的(de)催化劑并(bing)將混合(he)料吹(chui)入芯盒(he)。在芯盒(he)中，當芯盒(he)溫(wen)度達到(dao)200~260℃時，便(bian)產生發熱硬化作用，反應速率增加，在30s(秒）內芯便(bian)可硬化。這種方(fang)法的(de)缺(que)是在芯盒(he)回用之前型芯必須硬化。
冷芯(xin)(xin)盒法(fa)采(cai)用(yong)一(yi)種(zhong)雙(shuang)(shuang)成(cheng)(cheng)分(fen)的液(ye)體有機黏結(jie)(jie)劑(ji)(ji)。第(di)一(yi)種(zhong)成(cheng)(cheng)分(fen)是酚(fen)醛(quan)樹(shu)脂(zhi)作為溶(rong)劑(ji)(ji)，第(di)二種(zhong)成(cheng)(cheng)分(fen)是多異氰酸鹽作為溶(rong)液(ye)。在懸浮空氣(qi)和三(san)乙基胺作為催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)的作用(yong)下，酚(fen)醛(quan)樹(shu)脂(zhi)與異氰酸鹽結(jie)(jie)合(he)形成(cheng)(cheng)硬(ying)的尿烷(wan)樹(shu)脂(zhi)。這(zhe)(zhe)種(zhong)雙(shuang)(shuang)成(cheng)(cheng)分(fen)黏結(jie)(jie)劑(ji)(ji)采(cai)用(yong)1:1的比例，混合(he)后只往型砂中(zhong)加入1%~2%.硬(ying)化(hua)(hua)時間僅需10~20s,這(zhe)(zhe)是一(yi)種(zhong)簡(jian)單的高生產(chan)率的制(zhi)芯(xin)(xin)方法(fa)。已采(cai)用(yong)過的三(san)乙基胺，必須嚴格按照規定，將催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)徹底進行分(fen)解并通風排氣(qi)。硬(ying)化(hua)(hua)狀(zhuang)態的型芯(xin)(xin)含氮量(liang)僅為黏結(jie)(jie)劑(ji)(ji)的3%，較熱芯(xin)(xin)盒法(fa)（含量(liang)10%)為少。因(yin)此(ci)，在黑色金(jin)屬(shu)鑄件中(zhong)，用(yong)冷芯(xin)(xin)盒法(fa)制(zhi)得(de)的型芯(xin)(xin)，可以(yi)大大減少針(zhen)孔縮松。
有(you)一些(xie)大型(xing)(xing)(xing)鑄件(jian)完全采(cai)用(yong)型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)制造(zao)；每(mei)個(ge)單(dan)獨的型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)在(zai)地坑中(zhong)進(jin)行裝(zhuang)配，然后將其安放在(zai)確定位置(zhi)用(yong)填(tian)充砂(sha)(sha)春實(shi)或(huo)(huo)夾緊(jin)，這(zhe)個(ge)方法常被選用(yong)于那些(xie)設計出來(lai)的模型(xing)(xing)(xing)不能從鑄型(xing)(xing)(xing)中(zhong)取(qu)出的場(chang)合。型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)的制作是用(yong)砂(sha)(sha)代替濕型(xing)(xing)(xing)砂(sha)(sha)春實(shi)于砂(sha)(sha)箱內(nei)或(huo)(huo)吹入(ru)砂(sha)(sha)箱內(nei)；這(zhe)種鑄型(xing)(xing)(xing)的烘干與型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)的烘干相同。這(zhe)種方法的選用(yong)條(tiao)件(jian)：①. 鑄件(jian)尺寸要(yao)求特(te)別精(jing)確；②. 所有(you)型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)需(xu)要(yao)進(jin)行仔細的調整。在(zai)一些(xie)情況下，型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)砂(sha)(sha)型(xing)(xing)(xing)（組(zu)芯(xin)(xin)造(zao)型(xing)(xing)(xing)）用(yong)來(lai)改善鑄件(jian)表面光潔度或(huo)(huo)允(yun)許生產出薄壁鑄件(jian)。
在不銹鋼鑄(zhu)造(zao)中，砂型工藝不會輕(qing)易(yi)采(cai)用。因此(ci)，必須進行大量試(shi)驗以測試(shi)和控制如(ru)下性能：
①. 透氣性，氣體從(cong)鑄型型腔(qiang)排出的能(neng)力；
②. 硬(ying)(ying)度，用標準硬(ying)(ying)度計測量鑄型(xing)表面抵抗變形的能(neng)力；
③. 濕度（含水量）；
④. 剪切(qie)及(ji)壓縮強度，通過標(biao)準儀器對型芯或干態(tai)和濕態(tai)型砂標(biao)準試樣(yang)進行測試；
⑤. 高(gao)濕(shi)強度，在可達1650℃高(gao)溫的爐中，對(dui)標準(zhun)試(shi)樣(yang)進行壓力試(shi)驗；
⑥. 潰散性，表(biao)示(shi)試(shi)樣在(zai)高溫負(fu)荷下破(po)壞的能(neng)力；
⑦. 膨脹及收(shou)縮(suo)性(xing)，用專門(men)附件將試樣裝到同一爐內進行試驗；
⑧. 顆粒(li)大小、形狀(zhuang)及分布，用一般的粒(li)度(du)分類(lei)法或(huo)巖相(xiang)分析法來決定。
石(shi)(shi)英(ying)(ying)砂價格低廉(lian)且有(you)足(zu)夠的(de)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)性。因(yin)此在鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)工(gong)業(ye)中(zhong)(zhong)廣泛用于(yu)(yu)制(zhi)作中(zhong)(zhong)等鑄(zhu)(zhu)(zhu)型。其他耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料與適當(dang)的(de)黏結劑混(hun)合也和(he)石(shi)(shi)英(ying)(ying)砂一樣用于(yu)(yu)造(zao)型。一些耐(nai)(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)料的(de)性能和(he)選擇(ze)見表2-1.這(zhe)些材(cai)(cai)料有(you)許多用于(yu)(yu)特殊目(mu)的(de)，如砂型鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)法(fa)中(zhong)(zhong)的(de)鑄(zhu)(zhu)(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(ju)有低的膨(peng)脹(zhang)系數(shu)，在(zai)加(jia)熱時(shi)沒有相變，因此不易(yi)引(yin)起(qi)膨(peng)脹(zhang)缺陷(xian)；
②. 有(you)較高(gao)的(de)熔(rong)點，能(neng)夠防止鑄件在厚斷面處由于鑄型－金屬反應(ying)造成的(de)機械(xie)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(guang)(guang)潔度(du)較高的鑄(zhu)(zhu)件，包(bao)括較光(guang)(guang)滑表面(mian)和減少機械粘(zhan)砂，有時在鑄(zhu)(zhu)型(xing)及型(xing)芯表面(mian)上涂(tu)以涂(tu)料。涂(tu)料由(you)耐(nai)(nai)火(huo)材料所組成，其成分包(bao)括有石(shi)英螢(ying)石(shi)、鋯螢(ying)石(shi)或(huo)(huo)鉻鐵礦螢(ying)石(shi)。大多數鑄(zhu)(zhu)造廠采(cai)用(yong)鋯螢(ying)石(shi)。耐(nai)(nai)火(huo)材料為細(xi)粉末狀與水或(huo)(huo)酒精(jing)并加(jia)入(ru)少量膨潤土一起混合(he)。涂(tu)料層可采(cai)用(yong)刷涂(tu)或(huo)(huo)噴涂(tu)的辦法(fa)。在合(he)型(xing)之(zhi)前，表面(mian)用(yong)氣(qi)體噴燈或(huo)(huo)熱(re)空(kong)氣(qi)進行(xing)烘干。多層涂(tu)料常用(yong)于(yu)厚壁鑄(zhu)(zhu)型(xing)處，以保護(hu)鑄(zhu)(zhu)型(xing)，防止機械粘(zhan)砂。粘(zhan)砂是由(you)于(yu)金屬蒸(zheng)氣(qi)擴散(san)，經可透性鑄(zhu)(zhu)型(xing)，在鑄(zhu)(zhu)型(xing)表面(mian)下(xia)孔隙處凝聚(ju)而成。
2. 砂型鑄(zhu)造設計
模(mo)樣(yang)的設計對生產(chan)合格鑄件(jian)極(ji)為重要(yao)。當生產(chan)大型鑄件(jian)或(huo)(huo)少量零部件(jian)以及試驗件(jian)時，才考慮制作整體的木模(mo)或(huo)(huo)金(jin)屬模(mo)。組裝模(mo)型、模(mo)板或(huo)(huo)分(fen)開的上、下(xia)模(mo)樣(yang)通常用來生產(chan)尺(chi)寸精確及高質(zhi)量的鑄件(jian)。
整(zheng)體模實質上(shang)(shang)(shang)是(shi)所生(sheng)產的單個鑄件的復制品，見(jian)圖(tu)2-5(a)。分別制造上(shang)(shang)(shang)、下模樣，因此鑄型也分成上(shang)(shang)(shang)、下兩半，見(jian)圖(tu)2-5（b)。這(zhe)種模樣主要(yao)用于生(sheng)產大(da)型鑄件。
模板(ban)［見(jian)圖2-5(c)]是將上(shang)半模安裝(zhuang)在底(di)(di)板(ban)的(de)一(yi)面(mian)，而將下半模安裝(zhuang)在該底(di)(di)板(ban)的(de)另一(yi)面(mian)；澆注(zhu)冒(mao)口系統也都安裝(zhuang)在底(di)(di)板(ban)上(shang)。模板(ban)適用于機械(xie)化(hua)的(de)大批量生(sheng)產(chan)。在許多實際生(sheng)產(chan)中(zhong)，用兩個分開的(de)模樣及(ji)造型機分別生(sheng)產(chan)上(shang)、下箱是較經濟的(de)。
砂型鑄(zhu)(zhu)造(zao)法(fa)可(ke)生產的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件最小壁(bi)厚為(wei)5.0mm或略微厚些(xie)。選(xuan)擇合適模具、合理地(di)進行(xing)鑄(zhu)(zhu)件設計和選(xuan)擇適宜造(zao)型方(fang)法(fa)，對于(yu)大多數合金(jin)來說，加(jia)(jia)工(gong)(gong)出薄壁(bi)鑄(zhu)(zhu)件是可(ke)能的(de)(de)。但對于(yu)鉻系合金(jin)，加(jia)(jia)工(gong)(gong)薄壁(bi)鑄(zhu)(zhu)件則會遇到一些(xie)困難。當(dang)牽(qian)涉復雜(za)設計時，采用奧氏體(ti) Cr-Ni牌號合金(jin)是較有(you)利的(de)(de)，因為(wei)它具有(you)較好的(de)(de)流(liu)動(dong)性(xing)。對于(yu)需要切削加(jia)(jia)工(gong)(gong)的(de)(de)表面，在標準的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)造(zao)設計中，其加(jia)(jia)工(gong)(gong)余量為(wei)3.0mm或更大些(xie)。當(dang)采用特殊的(de)(de)型芯鑲塊(kuai)或涂料，加(jia)(jia)工(gong)(gong)余量可(ke)以減少(shao)。
鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)的尺寸公(gong)差取決于模具、結(jie)構(gou)設計(ji)和鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)的大小。在大多(duo)數(shu)情況下，所有(you)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)尺寸和鑄(zhu)(zhu)孔(kong)位置公(gong)差都控制(zhi)在5.0mm/m以內。因為收(shou)(shou)縮(suo)是隨不同(tong)鑄(zhu)(zhu)型(xing)抵抗鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)自(zi)由收(shou)(shou)縮(suo)而變化的，故(gu)鑄(zhu)(zhu)造設計(ji)所提(ti)供的收(shou)(shou)縮(suo)量(liang)只能是一(yi)個(ge)(ge)簡單(dan)的平(ping)均數(shu)。當鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)要求尺寸的精(jing)確(que)度(du)較(jiao)高時(shi)，一(yi)個(ge)(ge)簡單(dan)的模樣需要同(tong)時(shi)考慮幾個(ge)(ge)不同(tong)方向的收(shou)(shou)縮(suo)量(liang)。此外，如果造型(xing)方法(fa)不同(tong)，加工同(tong)一(yi)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)就(jiu)可(ke)能需要完全不同(tong)的模樣以適應不同(tong)的收(shou)(shou)縮(suo)量(liang)。
鑄(zhu)(zhu)孔(kong)的(de)尺寸大小取決于(yu)該孔(kong)的(de)位置(zhi)精確(que)度及所(suo)需的(de)公(gong)差(cha)。砂(sha)型鑄(zhu)(zhu)造型芯最(zui)小直徑不(bu)小于(yu)鑄(zhu)(zhu)件壁(bi)厚的(de)一半或6.0mm,通常是更大些。如果鑄(zhu)(zhu)孔(kong)相對于(yu)基準(zhun)面而言(yan)為緊(jin)配(pei)合公(gong)差(cha)，一般采用(yong)鉆孔(kong)較鑄(zhu)(zhu)孔(kong)為好。
一次性砂(sha)型(xing)是在模(mo)樣(yang)上填(tian)砂(sha)舂(chong)實，然后模(mo)樣(yang)必須從型(xing)腔中取出，起模(mo)時(shi)敲打或(huo)振動模(mo)樣(yang)方能(neng)拔(ba)出，但對于(yu)所有垂直分型(xing)面的表面都需要(yao)有斜度(du)。這(zhe)個斜度(du)稱為拔(ba)模(mo)斜度(du)，通常在1°~1.5°之間。
由(you)(you)于(yu)不(bu)(bu)銹鋼澆注(zhu)溫度高，鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)在鑄(zhu)(zhu)型(xing)中(zhong)容(rong)易產生開裂或裂紋(wen)。這種(zhong)缺陷(xian)(xian)是(shi)(shi)(shi)由(you)(you)于(yu)鑄(zhu)(zhu)型(xing)阻(zu)止鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)收(shou)(shou)縮所(suo)引(yin)起的(de)(de)，也是(shi)(shi)(shi)由(you)(you)于(yu)設計不(bu)(bu)合(he)理(li)造成(cheng)(cheng)的(de)(de)。改善(shan)型(xing)砂的(de)(de)潰(kui)散性(xing)可以明顯控制鑄(zhu)(zhu)型(xing)的(de)(de)阻(zu)力。金屬鑄(zhu)(zhu)造者可以通過調(diao)整(zheng)型(xing)砂的(de)(de)成(cheng)(cheng)分來控制鑄(zhu)(zhu)型(xing)的(de)(de)潰(kui)散性(xing)。但(dan)在很多(duo)情況下，由(you)(you)于(yu)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)設計不(bu)(bu)合(he)理(li)，用這種(zhong)方法是(shi)(shi)(shi)不(bu)(bu)能消除這一缺陷(xian)(xian)的(de)(de)。改變鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)設計，避(bi)免(mian)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)薄斷面(mian)(mian)的(de)(de)過早凝固和阻(zu)礙厚(hou)斷面(mian)(mian)的(de)(de)收(shou)(shou)縮，往往能減(jian)小鑄(zhu)(zhu)造應力。當鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)的(de)(de)斷面(mian)(mian)均(jun)勻時，則不(bu)(bu)太(tai)容(rong)易產生裂紋(wen)，但(dan)厚(hou)斷面(mian)(mian)熱節處常常是(shi)(shi)(shi)產生這類缺陷(xian)(xian)的(de)(de)原因。
如(ru)果要獲得(de)合格鑄(zhu)件(jian)(jian)就(jiu)必(bi)須控(kong)制鑄(zhu)件(jian)(jian)凝固(gu)時的(de)(de)(de)(de)溫度梯度。設(she)(she)計(ji)(ji)者應(ying)認識到(dao)厚的(de)(de)(de)(de)斷(duan)面不可(ke)能從薄的(de)(de)(de)(de)斷(duan)面得(de)到(dao)補縮(suo)，如(ru)圖(tu)2-6所示(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)T形(xing)斷(duan)面。從所畫的(de)(de)(de)(de)圖(tu)中(zhong)可(ke)以看到(dao)d區的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)量(liang)較a、b或c這三(san)個區為(wei)大，因(yin)此在d區中(zhong)心的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)是一(yi)個熱(re)節(jie)，它(ta)最(zui)后(hou)(hou)凝固(gu)。通(tong)常，在熱(re)節(jie)上面安放(fang)一(yi)個冒(mao)口是不經濟的(de)(de)(de)(de)，因(yin)此，熱(re)節(jie)必(bi)須與它(ta)有一(yi)定的(de)(de)(de)(de)距離(li)，通(tong)過過橋來(lai)補縮(suo)。在這樣的(de)(de)(de)(de)例子中(zhong)，如(ru)果過橋首選(xuan)凝固(gu)，熱(re)節(jie)就(jiu)會發生(sheng)收(shou)縮(suo)。由(you)于熱(re)節(jie)是最(zui)后(hou)(hou)凝固(gu)，強度低，因(yin)此金(jin)屬(shu)很(hen)可(ke)能就(jiu)產生(sheng)開裂(lie)(lie)。因(yin)此，開裂(lie)(lie)缺陷常常是與熱(re)節(jie)的(de)(de)(de)(de)收(shou)縮(suo)聯系(xi)在一(yi)起(qi)的(de)(de)(de)(de)。很(hen)明顯設(she)(she)計(ji)(ji)者應(ying)使(shi)熱(re)節(jie)的(de)(de)(de)(de)尺寸為(wei)最(zui)小。圖(tu)2-7表(biao)示(shi)(shi)在負荷應(ying)力允(yun)許(xu)條(tiao)件(jian)(jian)下，使(shi)一(yi)個連接(jie)斷(duan)面壁厚盡可(ke)能薄的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)。X形(xing)連接(jie)，對鑄(zhu)造來(lai)說是特別困難的(de)(de)(de)(de)；可(ke)采(cai)用(yong)位移法（見(jian)圖(tu)2-8)來(lai)改(gai)進鑄(zhu)件(jian)(jian)設(she)(she)計(ji)(ji)。在圖(tu)2-9所示(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)框架形(xing)鑄(zhu)件(jian)(jian)中(zhong)，設(she)(she)計(ji)(ji)者應(ying)將X形(xing)連接(jie)改(gai)為(wei)Y形(xing)連接(jie)。圖(tu)2-10所示(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)是L形(xing)連接(jie)較好的(de)(de)(de)(de)設(she)(she)計(ji)(ji)經驗(yan)。必(bi)須注意所有連接(jie)法都(dou)應(ying)避免尖角(jiao)。用(yong)圓角(jiao)代替尖角(jiao)，使(shi)鑄(zhu)件(jian)(jian)在許(xu)多方(fang)面的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)得(de)到(dao)改(gai)善。
①. 尖角(jiao)處的(de)型砂，在(zai)澆注時容易(yi)被沖(chong)刷(shua)浸蝕(shi)，所以應(ying)盡力避(bi)免。
②. 圓角(jiao)增加（減少(shao)(shao)）了(le)連(lian)接處的(de)鑄型(xing)表面積，因此減少(shao)(shao)連(lian)接點的(de)凝固時(shi)間。
③. 單純(chun)從機械設計的觀(guan)點看，圓角將大大地減少應力集中。
L 形連(lian)接(jie)的應力集(ji)中系數，如圖(tu) 2-11 所示(shi)。
為(wei)了控制鑄件的(de)(de)定向(xiang)凝固，假如可能(neng)，斷(duan)面(mian)應盡可能(neng)朝冒(mao)口(kou)(kou)處(chu)傾斜(xie)。往(wang)往(wang)認為(wei)均勻(yun)斷(duan)面(mian)是最好的(de)(de)設(she)計，但這(zhe)個(ge)概念對(dui)(dui)鑄造工作者來說就不一定如此。如圖(tu)2-12(a)所(suo)示的(de)(de)閥(fa)體的(de)(de)設(she)計，沒有考慮(lv)到定向(xiang)凝固對(dui)(dui)鑄件很有利，圖(tu)2-12(b)被認為(wei)是最好的(de)(de)設(she)計，因(yin)為(wei)它的(de)(de)厚斷(duan)面(mian)容(rong)易為(wei)合理布置的(de)(de)冒(mao)口(kou)(kou)所(suo)補縮，且斷(duan)面(mian)連接半徑較大。
