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(bu)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(suo)謂熔(rong)(rong)模(mo)(mo)鑄(zhu)造(zao)工藝(yi)，簡(jian)單說就(jiu)是用易熔(rong)(rong)材（例如蠟料或塑料）制成可(ke)熔(rong)(rong)性模(mo)(mo)型（簡(jian)稱熔(rong)(rong)模(mo)(mo)或模(mo)(mo)型），在(zai)其(qi)上涂(tu)覆若干層特制的耐(nai)火涂(tu)料，經過(guo)干燥和硬化形成一個(ge)整體型殼后，再(zai)用蒸汽或熱水(shui)從型殼中熔(rong)(rong)掉模(mo)(mo)型，然(ran)后把型殼置于砂箱中，在(zai)其(qi)四(si)周填充干砂造(zao)型，最后將鑄(zhu)型放入焙(bei)燒爐(lu)中經過(guo)高(gao)(gao)溫(wen)焙(bei)燒（如采用高(gao)(gao)強(qiang)度型殼時，可(ke)不(bu)必(bi)造(zao)型而將脫(tuo)模(mo)(mo)后的型殼直接焙(bei)燒），鑄(zhu)型或型殼經焙(bei)燒后，于其(qi)中澆注熔(rong)(rong)融金(jin)屬而得到(dao)鑄(zhu)件。
熔模(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)尺寸(cun)精(jing)度較(jiao)高(gao)，一般可達CT4~6(砂型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)為CT10~13,壓鑄(zhu)(zhu)(zhu)為CT5~7),當然由于熔模(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)的(de)(de)工藝過(guo)(guo)程(cheng)復雜，影響(xiang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)尺寸(cun)精(jing)度的(de)(de)因素較(jiao)多，例如模(mo)料(liao)的(de)(de)收(shou)縮、熔模(mo)的(de)(de)變形、型(xing)殼(ke)在(zai)加熱和冷卻(que)過(guo)(guo)程(cheng)中的(de)(de)線(xian)量變化、合金的(de)(de)收(shou)縮率(lv)以(yi)及在(zai)凝固過(guo)(guo)程(cheng)中鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)變形等，所以(yi)普(pu)通(tong)熔模(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)尺寸(cun)精(jing)度雖然較(jiao)高(gao)，但(dan)其一致性(xing)仍需提(ti)高(gao)（采用(yong)中、高(gao)溫蠟料(liao)的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)尺寸(cun)一致性(xing)要提(ti)高(gao)很多）。
壓制(zhi)熔模時，采(cai)用型(xing)腔表面光潔度(du)高(gao)的(de)壓型(xing)，因此(ci)，熔模的(de)表面光潔度(du)也(ye)比較(jiao)高(gao)。此(ci)外，型(xing)殼(ke)由耐高(gao)溫的(de)特(te)殊黏結劑和耐火材料配制(zhi)成(cheng)的(de)耐火涂料涂掛在熔模上而制(zhi)成(cheng)，與熔融金(jin)屬直接接觸的(de)型(xing)腔內表面光潔度(du)高(gao)。所以，熔模鑄件的(de)表面光潔度(du)比一般鑄件的(de)高(gao)，一般可達(da)Ra1.6~3.2μm。
熔模(mo)(mo)鑄造(zao)最(zui)大(da)的優(you)點就是由于熔模(mo)(mo)鑄件(jian)(jian)有著很高的尺寸精度和表面光潔度，所(suo)以可減少機(ji)(ji)械(xie)加工工作，只是在零(ling)件(jian)(jian)上要求較(jiao)高的部位留(liu)少許加工余量(liang)即(ji)可，甚(shen)至某些鑄件(jian)(jian)只留(liu)打磨、拋光余量(liang)，不必機(ji)(ji)械(xie)加工即(ji)可使用(yong)(yong)。由此可見，采用(yong)(yong)熔模(mo)(mo)鑄造(zao)方(fang)法，可以大(da)量(liang)節(jie)省(sheng)機(ji)(ji)床設備(bei)和加工工時，大(da)幅度節(jie)約原材料金屬(shu)。
不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)各(ge)種(zhong)鑄(zhu)造工藝(yi)的(de)主要特點(dian)比較，見表2-2。表中(zhong)包(bao)括利(li)用(yong)(yong)金(jin)(jin)屬(shu)型(xing)永(yong)久型(xing)模及(ji)壓(ya)鑄(zhu)方(fang)面的(de)鑄(zhu)造工藝(yi)。實際(ji)直到最近，由(you)于所用(yong)(yong)壓(ya)鑄(zhu)機的(de)金(jin)(jin)屬(shu)配件，包(bao)括壓(ya)型(xing)要承受強烈(lie)的(de)熱沖擊，使金(jin)(jin)屬(shu)配件的(de)使用(yong)(yong)壽(shou)命(ming)縮短，因(yin)此還沒(mei)有(you)哪類鋼(gang)(gang)應用(yong)(yong)該鑄(zhu)造工藝(yi)可(ke)進行(xing)大批量生產。但(dan)是壓(ya)鑄(zhu)工藝(yi)具有(you)很高的(de)生產率，故研究(jiu)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)壓(ya)鑄(zhu)法發展(zhan)很快(kuai)，已(yi)成為現(xian)在生產鑄(zhu)件可(ke)行(xing)方(fang)法之(zhi)一(yi)。
熔(rong)(rong)模(mo)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)方法(fa)的(de)另(ling)一優點是(shi)，它可(ke)以鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)各種合金的(de)復雜的(de)鑄(zhu)(zhu)件，特(te)別是(shi)可(ke)以鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)高溫合金鑄(zhu)(zhu)件。如噴氣式發動機的(de)葉(xie)片(pian)，其流線型外廓與冷(leng)卻用內腔，用機械(xie)加工工藝幾乎無法(fa)形成(cheng)。用熔(rong)(rong)模(mo)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)工藝生(sheng)產不僅可(ke)以做到批量生(sheng)產，保證(zheng)了(le)鑄(zhu)(zhu)件的(de)一致性(xing)，而(er)且避免了(le)機械(xie)加工后殘留刀(dao)紋的(de)應力(li)集中。它們的(de)基(ji)本工藝還是(shi)差(cha)距不大(da)的(de)，主要是(shi)不銹鋼熔(rong)(rong)煉溫度(du)略高，所采用的(de)造(zao)(zao)型材料及熔(rong)(rong)煉爐(lu)的(de)筑(zhu)爐(lu)材料有差(cha)異。
另外如(ru)果需要準確區別(bie)鑄造，則還需要說(shuo)明兩者(zhe)采用的(de)是什么工(gong)藝(yi)(yi)生(sheng)產，例(li)如(ru)普(pu)通(tong)砂(sha)鑄、熔(rong)模(mo)鑄造，熔(rong)模(mo)鑄造又分水玻璃工(gong)藝(yi)(yi)、硅(gui)(gui)酸乙酯工(gong)藝(yi)(yi)或硅(gui)(gui)溶膠工(gong)藝(yi)(yi)等等，沒(mei)有具(ju)體說(shuo)明及產品生(sheng)產要求(qiu)，很難明確說(shuo)明兩者(zhe)間的(de)具(ju)體差(cha)異(yi)。
鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)是(shi)將液體金(jin)屬澆注到(dao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型，待其冷卻凝固(gu)后，以(yi)獲得一定形狀和性能鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)的成(cheng)型方(fang)法。多數(shu)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)需要機械加工后方(fang)可(ke)使用，這類(lei)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)叫做(zuo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)毛坯(pi)。也(ye)有的不(bu)經過機械加工直接(jie)裝配到(dao)機器(qi)上即(ji)可(ke)使用。
鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)方(fang)(fang)(fang)法(fa)有(you)很多，常分(fen)為(wei)砂型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)和特種(zhong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)兩類。砂型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)即為(wei)型(xing)(xing)砂緊實成(cheng)型(xing)(xing)的鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)方(fang)(fang)(fang)法(fa)。特種(zhong)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)是與砂型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)不(bu)同的其他鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)方(fang)(fang)(fang)法(fa)，如金屬型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)、壓力(li)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)、離心(xin)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)、熔模鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)、陶(tao)瓷鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)等。
熔模鑄(zhu)造工藝流程(cheng)，見(jian)圖 2-13。
熔(rong)模鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)、精(jing)密(mi)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)及(ji)失蠟鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)在本質上(shang)都(dou)(dou)是完(wan)全相同(tong)的(de)。精(jing)密(mi)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)的(de)特(te)點是在設計上(shang)較其他金(jin)屬成型法具(ju)有更大的(de)靈活性。當鑄(zhu)(zhu)件(jian)形狀復雜而精(jing)度要求(qiu)又(you)較高(gao)時，許多合金(jin)包括不(bu)銹鋼(gang)都(dou)(dou)可用此法生產。鑄(zhu)(zhu)件(jian)可達到較高(gao)的(de)精(jing)度，因此鑄(zhu)(zhu)件(jian)可以少加工(gong)或不(bu)需切(qie)削加工(gong)。此法與砂型鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)相似，即在金(jin)屬澆(jiao)注、凝(ning)固(gu)后(hou)破壞鑄(zhu)(zhu)型取出鑄(zhu)(zhu)件(jian)。但精(jing)密(mi)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)又(you)與其他鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)方法不(bu)同(tong)，即模樣和鑄(zhu)(zhu)型都(dou)(dou)是一次性的(de)。
生產蠟模的壓(ya)型根據所需鑄件的精度及壓(ya)型的使用壽(shou)命，可(ke)選用鋼、鋁、軟金屬或橡膠替材料來(lai)制(zhi)造。
精密鑄(zhu)(zhu)件(jian)可由(you)實型(xing)(xing)法(fa)或(huo)陶瓷殼型(xing)(xing)法(fa)生產。實型(xing)(xing)法(fa)（見圖(tu)2-14)是用(yong)細的硅(gui)膠涂料(liao)先在一次(ci)性(xing)的模樣上(shang)(shang)涂刷(shua)一層，再(zai)撒上(shang)(shang)耐火(huo)沙子，然后在模樣周(zhou)圍灌以漿料(liao)，并讓(rang)其凝固。模樣因為沒有分型(xing)(xing)面(mian)，所以所有尺寸公差都保證一定的精度(du)。振動砂箱(xiang)使(shi)模樣周(zhou)圍的漿料(liao)密實而無氣(qi)泡，并使(shi)水(shui)和固體材料(liao)分離(li)(li)，由(you)型(xing)(xing)箱(xiang)上(shang)(shang)部排出。將砂箱(xiang)倒置(zhi)在烘爐中，使(shi)蠟(la)模熔(rong)化(hua)蠟(la)液流(liu)出，即剩(sheng)下(xia)鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)。鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)在高溫下(xia)進(jin)行(xing)焙燒(shao)，熔(rong)燒(shao)后當鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)還(huan)處在熱狀態即準備(bei)進(jin)行(xing)澆注(zhu)(zhu)。鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)按垂直方式排列，通常(chang)采(cai)用(yong)重力(li)澆注(zhu)(zhu)，有時也采(cai)用(yong)離(li)(li)心、真空(kong)或(huo)大(da)氣(qi)壓力(li)的方法(fa)，在熱的鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)中進(jin)行(xing)澆注(zhu)(zhu)。澆注(zhu)(zhu)完(wan)畢后，使(shi)鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)冷卻，然后破壞(huai)鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)取出鑄(zhu)(zhu)件(jian)。
陶(tao)瓷(ci)殼型(xing)(xing)(xing)鑄造由于(yu)制作鑄型(xing)(xing)(xing)的(de)費用(yong)較實型(xing)(xing)(xing)鑄造法便宜(yi)，這已被證實對(dui)精(jing)密鑄造生產(chan)者是(shi)有(you)利的(de)。精(jing)鑄法的(de)模樣是(shi)用(yong)蠟模在中(zhong)心(xin)直澆口棒上(shang)（見圖2-14)。經(jing)組(zu)(zu)成好的(de)模組(zu)(zu)在合適的(de)溶劑(ji)中(zhong)仔細清洗，浸(jin)人硅酸乙酯中(zhong)滴流幾分(fen)鐘。停止滴流后，將模組(zu)(zu)放入流態(tai)床(chuang)中(zhong)涂刷(shua)熔(rong)融(rong)過的(de)細石英粉漿。浸(jin)漬、滴流及涂刷(shua)重復進行。第三次以后可用(yong)較粗的(de)熔(rong)融(rong)過的(de)石英砂(sha)涂刷(shua)，一般(ban)涂刷(shua)5層(ceng)就足夠(gou)了。陶(tao)瓷(ci)殼型(xing)(xing)(xing)鑄造占所有(you)精(jing)密鑄件(jian)的(de)85%以上(shang)。
蠟(la)模通(tong)(tong)常(chang)優于(yu)(yu)塑料模。因為(wei)它價格比較(jiao)便宜而且容(rong)易焊成樹狀(zhuang)。由于(yu)(yu)蠟(la)模尺寸對溫度具有(you)(you)敏感性，故通(tong)(tong)常(chang)為(wei)它提供(gong)具有(you)(you)空調的(de)房間。精密鑄(zhu)造法尺寸公差的(de)控制(zhi)不僅(jin)要(yao)考慮鑄(zhu)件本身尺寸的(de)變化(hua)(hua)，也要(yao)計算蠟(la)模及鑄(zhu)型(xing)(xing)尺寸的(de)變化(hua)(hua)。液態(tai)蠟(la)注入壓型(xing)(xing)后(hou)凝(ning)固及冷卻時收縮(suo)，陶瓷殼型(xing)(xing)在高溫加熱時引起尺寸的(de)變化(hua)(hua)，鑄(zhu)造合金(jin)在凝(ning)固及隨后(hou)冷卻時的(de)收縮(suo)，所有(you)(you)這些尺寸的(de)變化(hua)(hua)，都要(yao)通(tong)(tong)過制(zhi)造壓型(xing)(xing)時來加以(yi)補償(chang)，而蠟(la)模是由壓型(xing)(xing)直(zhi)接制(zhi)造出來的(de)。
常用的精密鑄(zhu)造混合(he)料(liao)(liao)中的耐火材料(liao)(liao)為細(xi)石英(ying)砂和石英(ying)粉。有(you)時由于要(yao)獲得高熔點(dian)或改進(jin)熱穩定性(xing)，也采用其他耐火材料(liao)(liao)，如鋯石英(ying)、剛玉、氧(yang)化(hua)鎂，黏結劑包括硅酸乙酯及磷酸鎂。
圖(tu)2-14是熔模鑄造工藝過程的(de)示意(yi)圖(tu)。
這些黏結劑在(zai)鑄型脫蠟后經過(guo)高溫（980~1100℃)焙燒，使可獲得足夠的強(qiang)度。
精密鑄造的設(she)計者在(zai)(zai)(zai)鑄件(jian)(jian)幾(ji)何形狀的設(she)計方面有著廣闊(kuo)的天地。在(zai)(zai)(zai)蠟(la)模中(zhong)(zhong)應(ying)用水溶性蠟(la)芯(xin)，就完全(quan)能生(sheng)產出內部輪廓相當復雜(za)的鑄件(jian)(jian)。這些芯(xin)子在(zai)(zai)(zai)形成(cheng)整個鑄型之前(qian)，便從(cong)(cong)蠟(la)模中(zhong)(zhong)被熔掉。在(zai)(zai)(zai)澆注后，不銹(xiu)鋼鑄件(jian)(jian)可(ke)在(zai)(zai)(zai)專(zhuan)門的鹽浴池中(zhong)(zhong)清理，從(cong)(cong)型芯(xin)形成(cheng)的空腔中(zhong)(zhong)去除耐火鑄型。
精密鑄造的主要特點：
①. 精鑄件尺寸能很好地(di)控制且表面(mian)光潔度極佳。
②. 適用于生產幾何形(xing)狀復雜的鑄件。除表面需要進行(xing)切(qie)削加工(gong)(gong)外，可避免昂貴(gui)的裝配或加工(gong)(gong)費用。
③. 沒有像采用上、下(xia)箱方法生(sheng)產時那樣，在鑄件上存在分型線。
④. 成本較砂型鑄造為高(gao)。
鑄(zhu)造設計者(zhe)一直(zhi)在考慮(lv)按照砂型鑄(zhu)造方法或(huo)陶瓷(ci)型鑄(zhu)造方法來生(sheng)(sheng)產(chan)質量(liang)超過4.54kg的精密鑄(zhu)件。用精密鑄(zhu)造法生(sheng)(sheng)產(chan)尺(chi)寸較(jiao)小、形狀復雜(za)的鑄(zhu)件已(yi)得到普(pu)遍的認(ren)可(ke)和承認(ren)。但這種情況(kuang)還正在變化，已(yi)經生(sheng)(sheng)產(chan)了許多質量(liang)為(wei)22.7~45.4kg的精密鑄(zhu)件，事實上已(yi)生(sheng)(sheng)產(chan)過一些鋼鑄(zhu)件，其(qi)質量(liang)已(yi)達(da)227kg。
由(you)(you)此可見(jian)，如果零(ling)件尺(chi)寸較大(da)，設計者(zhe)沒有理由(you)(you)排除采用精(jing)密(mi)鑄造法生產的(de)可能性(xing)。
