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(sha)型(xing)制造(zao)
砂(sha)型(xing)(xing)的制造是(shi)在砂(sha)箱(xiang)(xiang)內沿(yan)模(mo)(mo)型(xing)(xing)周圍將(jiang)砂(sha)春(chun)實，見圖2-2,型(xing)(xing)砂(sha)不(bu)是(shi)由人工鏟入或(huo)用拋(pao)砂(sha)機拋(pao)入，就是(shi)從上部的斜槽(cao)落入砂(sha)箱(xiang)(xiang)內。對較深的砂(sha)箱(xiang)(xiang)可(ke)(ke)以采(cai)取(qu)多次(ci)振擊加擠壓的方法(fa)來(lai)春(chun)實型(xing)(xing)砂(sha)，也可(ke)(ke)單獨(du)使用振擊法(fa)。取(qu)出(chu)模(mo)(mo)型(xing)(xing)后(hou)，即可(ke)(ke)安放型(xing)(xing)芯(xin)，然后(hou)合箱(xiang)(xiang)送至澆注(zhu)工序。模(mo)(mo)型(xing)(xing)可(ke)(ke)以重復(fu)使用，澆注(zhu)完(wan)成后(hou)，砂(sha)型(xing)(xing)經(jing)過充分冷(leng)卻便可(ke)(ke)開箱(xiang)(xiang)取(qu)出(chu)鑄件。
型(xing)砂可以(yi)回收，將其加(jia)入一(yi)些新黏土及(ji)水后混(hun)輾，可使舊黏土再生。黑色金屬鑄造用型(xing)砂一(yi)般是(shi)加(jia)入6%~8%的膨潤土作(zuo)黏結劑，再加(jia)入2%~3%的后水進(jin)行混(hun)輾。
砂型(xing)可(ke)用(yong)手動(dong)工具(ju)(ju)造(zao)(zao)型(xing)或振(zhen)壓(ya)造(zao)(zao)型(xing)、自動(dong)化造(zao)(zao)型(xing)、無箱造(zao)(zao)型(xing)、高壓(ya)造(zao)(zao)型(xing)、地面造(zao)(zao)型(xing)及(ji)地坑造(zao)(zao)型(xing)等方法來進行生產。不管采用(yong)哪種造(zao)(zao)型(xing)方法，砂型(xing)必須具(ju)(ju)有足夠的(de)強度以(yi)抵抗液態金屬(shu)的(de)靜壓(ya)力。在澆注(zhu)時，還(huan)必須承受金屬(shu)流動(dong)的(de)沖(chong)蝕，此外還(huan)必須具(ju)(ju)有透氣性(xing)、耐火(huo)性(xing)以(yi)及(ji)鑄件冷卻后容易落砂的(de)性(xing)能(neng)。
黏土砂的(de)混合(he)料可用(yong)(yong)于濕(shi)(shi)型(xing)造型(xing)或干(gan)型(xing)造型(xing)。濕(shi)(shi)型(xing)是在造型(xing)之(zhi)后，發生(sheng)明(ming)顯干(gan)燥之(zhi)前立即澆注。濕(shi)(shi)型(xing)較(jiao)干(gan)型(xing)用(yong)(yong)得較(jiao)多，因(yin)為它省掉了進行(xing)烘干(gan)的(de)時間和烘干(gan)的(de)燃料消耗。濕(shi)(shi)型(xing)在大多數實際(ji)應(ying)用(yong)(yong)中(zhong)，得到(dao)令(ling)人滿意的(de)效果。濕(shi)(shi)型(xing)的(de)濕(shi)(shi)度應(ying)控制(zhi)到(dao)足以防(fang)止在金屬-鑄型(xing)界(jie)面上(shang)產(chan)(chan)生(sheng)過多的(de)蒸(zheng)汽(qi)，并且要有夠的(de)透氣(qi)性使蒸(zheng)汽(qi)及其他氣(qi)體逸出(chu)，來防(fang)止氣(qi)孔的(de)產(chan)(chan)生(sheng)。
干(gan)(gan)(gan)型是在烘(hong)爐(lu)中加熱使鑄(zhu)(zhu)型的(de)(de)(de)水(shui)分完(wan)全除(chu)去(qu)。一般干(gan)(gan)(gan)型的(de)(de)(de)硬度和強度較高，而且在澆(jiao)(jiao)注時(shi)鑄(zhu)(zhu)型的(de)(de)(de)發(fa)氣(qi)量較少，所以(yi)干(gan)(gan)(gan)型鑄(zhu)(zhu)造的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件尺寸較濕(shi)型的(de)(de)(de)更為精(jing)確，開裂的(de)(de)(de)敏感(gan)性及氣(qi)孔也較濕(shi)型小。表面(mian)(mian)干(gan)(gan)(gan)燥和風干(gan)(gan)(gan)的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)型也具有(you)干(gan)(gan)(gan)型的(de)(de)(de)一些優點。表面(mian)(mian)干(gan)(gan)(gan)燥型，僅在型腔(qiang)表面(mian)(mian)用(yong)噴燈或熱空(kong)氣(qi)進行簡(jian)單的(de)(de)(de)烘(hong)烤，使表面(mian)(mian)的(de)(de)(de)水(shui)分蒸發(fa)。風干(gan)(gan)(gan)型是鑄(zhu)(zhu)型在澆(jiao)(jiao)注前(qian)讓其放置(zhi)在大氣(qi)中一段較長時(shi)間以(yi)獲得表面(mian)(mian)干(gan)(gan)(gan)燥的(de)(de)(de)效果。
型(xing)芯(xin)(xin)是(shi)用來形成鑄(zhu)件的內部形狀。圖2-3是(shi)型(xing)芯(xin)(xin)制(zhi)作(zuo)過程(cheng)示意圖，圖2-4是(shi)手工春造型(xing)芯(xin)(xin)步驟示意圖。型(xing)芯(xin)(xin)必須(xu)具有潰散性，以(yi)允許鑄(zhu)造金(jin)屬在(zai)凝固及冷卻時(shi)能自由收縮。
型芯(xin)(xin)用的(de)芯(xin)(xin)砂(sha)，通常用石英砂(sha)及有機(ji)黏(nian)結劑(ji)如亞麻籽油來制(zhi)作(zuo)。有時也(ye)加人谷類黏(nian)結劑(ji)以增加芯(xin)(xin)砂(sha)的(de)強(qiang)(qiang)度。有機(ji)黏(nian)結劑(ji)制(zhi)作(zuo)型芯(xin)(xin)的(de)主要優點（與黏(nian)土比較）是，在金(jin)屬的(de)熱作(zuo)用下能失去強(qiang)(qiang)度（即具有潰散性），以及在落砂(sha)時易從鑄件(jian)中清除。
型芯(xin)是在(zai)芯(xin)盒(he)中春實或吹(chui)人芯(xin)砂(sha)制(zhi)成。如若型芯(xin)是分幾(ji)部(bu)分制(zhi)作(zuo)，在(zai)烘(hong)干(gan)之后(hou)就(jiu)應將它們黏合起來，并進(jin)行短(duan)時間(jian)的(de)(de)(de)再烘(hong)干(gan)使其粘牢。烘(hong)烤是在(zai)烘(hong)爐(lu)內(nei)進(jin)行，爐(lu)內(nei)循環空氣的(de)(de)(de)溫度(du)大約為230℃最適宜。正(zheng)確烘(hong)烤過的(de)(de)(de)型芯(xin)不會產生有害(hai)氣體，有足(zu)夠(gou)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)且在(zai)澆注后(hou)型芯(xin)被金(jin)屬包圍時具有適時的(de)(de)(de)潰散性(xing)。
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(yang)化碳法的成本就會增加。即便如此，此法仍具有許多優點：
①. 造型及混砂(sha)可(ke)采(cai)用(yong)一般(ban)設備，取消了鑄型烘干爐和(he)型芯(xin)干燥器(qi)；
②. 鑄型(xing)及型(xing)芯(xin)加工出來后(hou)，可(ke)立即(ji)使用(yong)；
③. 由于型芯不需(xu)在濕態下(xia)搬運，因此不需(xu)要(yao)型芯定形托板；
④. 與(yu)一(yi)般樹(shu)脂(zhi)砂比較，由于(yu)固(gu)化后的鑄型(xing)及(ji)型(xing)芯再現模型(xing)及(ji)芯盒的精確度較高，故(gu)其尺寸可以得到改(gai)善。
芯(xin)(xin)砂也可(ke)用(yong)自(zi)然硬(ying)(ying)化黏結(jie)劑(ji)(ji)或自(zi)硬(ying)(ying)黏結(jie)劑(ji)(ji)在(zai)(zai)低溫和一定時間內進行硬(ying)(ying)化。現在(zai)(zai)有(you)不少這類黏結(jie)劑(ji)(ji)，已知的(de)(de)(de)(de)有(you)熱芯(xin)(xin)盒或冷芯(xin)(xin)盒黏結(jie)劑(ji)(ji)。常用(yong)的(de)(de)(de)(de)有(you)機樹脂包(bao)括甲醛(quan)、尿(niao)素(su)及(ji)呋(fu)喃(nan)乙醇混(hun)(hun)合(he)(he)(he)物(wu)，它們在(zai)(zai)催(cui)化劑(ji)(ji)如磷酸(suan)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)下(xia)，使交聯鍵(jian)穿(chuan)入(ru)固定的(de)(de)(de)(de)聚(ju)合(he)(he)(he)物(wu)中(zhong)(zhong)(zhong)。若無催(cui)化劑(ji)(ji)，呋(fu)喃(nan)乙醇將會(hui)導(dao)致交聯鍵(jian)整個(ge)周期變長。有(you)了催(cui)化劑(ji)(ji)則使交聯鍵(jian)的(de)(de)(de)(de)反應(ying)速(su)率大大增(zeng)加。因此，這類黏結(jie)劑(ji)(ji)可(ke)通過對(dui)混(hun)(hun)合(he)(he)(he)物(wu)成分(fen)的(de)(de)(de)(de)選擇，以(yi)此控制硬(ying)(ying)化的(de)(de)(de)(de)整個(ge)時間。在(zai)(zai)黑色金屬(shu)鑄造方法中(zhong)(zhong)(zhong)，鑄型及(ji)型芯(xin)(xin)混(hun)(hun)合(he)(he)(he)料中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)尿(niao)素(su)成分(fen)必須嚴加控制或不用(yong)，因為它能促使鑄件產生針孔縮松。
典型(xing)的(de)芯砂混合料含(han)樹脂2%和催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)0.6%~0.8%.硬化(hua)(hua)時間(jian)隨(sui)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)加人量(liang)、混砂溫度(du)和混砂時間(jian)而變。這些材料在混砂機中從開(kai)始混制就進行硬化(hua)(hua)，因(yin)此它的(de)存放(fang)時間(jian)很(hen)短。
熱芯盒(he)法(fa)的(de)混合料(liao)必(bi)須具有良好的(de)流動(dong)性。常采(cai)用(yong)較弱的(de)催化劑并(bing)將混合料(liao)吹入芯盒(he)。在(zai)芯盒(he)中(zhong)，當芯盒(he)溫度達到200~260℃時(shi)，便產生(sheng)發熱硬(ying)化作(zuo)用(yong)，反(fan)應速率增加，在(zai)30s(秒）內(nei)芯便可硬(ying)化。這種(zhong)方法(fa)的(de)缺(que)是(shi)在(zai)芯盒(he)回用(yong)之前型(xing)芯必(bi)須硬(ying)化。
冷(leng)芯(xin)(xin)盒法(fa)(fa)采(cai)(cai)用一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)雙(shuang)成(cheng)分(fen)(fen)的液(ye)體有機(ji)黏結(jie)劑(ji)。第(di)一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)成(cheng)分(fen)(fen)是(shi)酚醛樹(shu)脂作(zuo)(zuo)為(wei)溶劑(ji)，第(di)二種(zhong)(zhong)成(cheng)分(fen)(fen)是(shi)多異(yi)氰(qing)酸(suan)鹽(yan)作(zuo)(zuo)為(wei)溶液(ye)。在(zai)懸浮空氣(qi)和(he)三乙(yi)(yi)基胺(an)作(zuo)(zuo)為(wei)催(cui)化劑(ji)的作(zuo)(zuo)用下，酚醛樹(shu)脂與異(yi)氰(qing)酸(suan)鹽(yan)結(jie)合形成(cheng)硬(ying)的尿烷樹(shu)脂。這種(zhong)(zhong)雙(shuang)成(cheng)分(fen)(fen)黏結(jie)劑(ji)采(cai)(cai)用1:1的比例，混合后只往(wang)型(xing)砂中加入1%~2%.硬(ying)化時間僅(jin)需10~20s,這是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)簡單的高生產(chan)率的制(zhi)芯(xin)(xin)方法(fa)(fa)。已采(cai)(cai)用過的三乙(yi)(yi)基胺(an)，必須(xu)嚴(yan)格按(an)照規定(ding)，將催(cui)化劑(ji)徹底進行分(fen)(fen)解并(bing)通(tong)風排氣(qi)。硬(ying)化狀態的型(xing)芯(xin)(xin)含氮量僅(jin)為(wei)黏結(jie)劑(ji)的3%，較熱芯(xin)(xin)盒法(fa)(fa)（含量10%)為(wei)少(shao)。因此，在(zai)黑色(se)金屬鑄件(jian)中，用冷(leng)芯(xin)(xin)盒法(fa)(fa)制(zhi)得的型(xing)芯(xin)(xin)，可以大(da)大(da)減少(shao)針(zhen)孔縮松。
有一些(xie)大型(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)件完全采用(yong)型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)制(zhi)造；每個(ge)(ge)單(dan)獨的(de)型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)在地(di)坑中進行裝配，然后將其安放在確(que)定位置(zhi)用(yong)填充砂(sha)春(chun)實或夾緊，這個(ge)(ge)方法(fa)常被選(xuan)(xuan)用(yong)于那些(xie)設(she)計出(chu)來的(de)模型(xing)(xing)(xing)不能從(cong)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)中取出(chu)的(de)場合(he)。型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)的(de)制(zhi)作(zuo)是用(yong)砂(sha)代替(ti)濕型(xing)(xing)(xing)砂(sha)春(chun)實于砂(sha)箱內或吹(chui)入(ru)砂(sha)箱內；這種鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)的(de)烘干(gan)與(yu)型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)的(de)烘干(gan)相同(tong)。這種方法(fa)的(de)選(xuan)(xuan)用(yong)條(tiao)件：①. 鑄(zhu)件尺寸要求(qiu)特別精確(que)；②. 所有型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)需(xu)要進行仔細的(de)調整。在一些(xie)情況(kuang)下(xia)，型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)砂(sha)型(xing)(xing)(xing)（組芯(xin)(xin)造型(xing)(xing)(xing)）用(yong)來改善(shan)鑄(zhu)件表面光(guang)潔度(du)或允(yun)許生產出(chu)薄壁鑄(zhu)件。
在不銹鋼鑄造中，砂型工(gong)藝不會輕易采用。因(yin)此，必(bi)須進(jin)行(xing)大量試(shi)驗(yan)以(yi)測試(shi)和控制如下性能(neng)：
①. 透氣性，氣體從鑄型型腔排出的(de)能力；
②. 硬度，用標準硬度計測量鑄型表(biao)面(mian)抵抗變(bian)形(xing)的能力；
③. 濕度（含水量）；
④. 剪切及壓縮(suo)強度，通過標準儀器對(dui)型芯或干(gan)態和濕態型砂標準試樣進行測試；
⑤. 高濕(shi)強(qiang)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. 潰散性，表示試(shi)樣(yang)在高溫(wen)負(fu)荷下破壞的(de)能力；
⑦. 膨脹(zhang)及收縮性，用專門附(fu)件將試(shi)樣裝到同一(yi)爐內進(jin)行試(shi)驗；
⑧. 顆(ke)粒大小、形狀及分布，用一般的粒度分類法或巖相分析法來決定(ding)。
石(shi)英(ying)砂(sha)價格低廉且有足夠的(de)耐(nai)火性。因此(ci)在鑄(zhu)造工業中(zhong)廣泛用(yong)于制作中(zhong)等(deng)鑄(zhu)型(xing)。其他(ta)耐(nai)火材料(liao)與(yu)適當的(de)黏結劑混合(he)也(ye)和石(shi)英(ying)砂(sha)一(yi)(yi)樣用(yong)于造型(xing)。一(yi)(yi)些耐(nai)火材料(liao)的(de)性能和選擇見表2-1.這些材料(liao)有許多用(yong)于特殊目(mu)的(de)，如砂(sha)型(xing)鑄(zhu)造法中(zhong)的(de)鑄(zhu)型(xing)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. 具有低的膨脹系(xi)數(shu)，在加熱(re)時沒有相變，因此(ci)不(bu)易引起膨脹缺(que)陷；
②. 有(you)較(jiao)高的熔(rong)點，能夠防(fang)止鑄(zhu)件在厚斷面(mian)處由于鑄(zhu)型－金(jin)屬反應造成的機(ji)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(le)獲得表面(mian)光潔度(du)較高的鑄(zhu)件，包(bao)括(kuo)較光滑表面(mian)和減少(shao)機械(xie)粘砂，有(you)時在(zai)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)及型(xing)(xing)(xing)芯表面(mian)上涂(tu)以涂(tu)料。涂(tu)料由(you)耐火材料所(suo)組成(cheng)，其(qi)成(cheng)分包(bao)括(kuo)有(you)石(shi)(shi)英螢(ying)石(shi)(shi)、鋯螢(ying)石(shi)(shi)或鉻鐵礦螢(ying)石(shi)(shi)。大多(duo)數鑄(zhu)造廠采用鋯螢(ying)石(shi)(shi)。耐火材料為細粉末狀與水(shui)或酒精并(bing)加入少(shao)量膨潤(run)土一(yi)起混合。涂(tu)料層可采用刷涂(tu)或噴涂(tu)的辦法(fa)。在(zai)合型(xing)(xing)(xing)之前，表面(mian)用氣(qi)(qi)體噴燈(deng)或熱空氣(qi)(qi)進行烘(hong)干。多(duo)層涂(tu)料常用于厚(hou)壁鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)處(chu)，以保護鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)，防止(zhi)機械(xie)粘砂。粘砂是(shi)由(you)于金屬蒸氣(qi)(qi)擴散，經可透性鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)，在(zai)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)表面(mian)下孔隙(xi)處(chu)凝(ning)聚而成(cheng)。
2. 砂型(xing)鑄造設計(ji)
模(mo)(mo)(mo)樣(yang)的設計對生(sheng)產(chan)合格鑄件(jian)極為重要(yao)。當(dang)生(sheng)產(chan)大型鑄件(jian)或少量(liang)零部件(jian)以及試驗件(jian)時，才考慮(lv)制(zhi)作整體的木模(mo)(mo)(mo)或金屬模(mo)(mo)(mo)。組裝模(mo)(mo)(mo)型、模(mo)(mo)(mo)板或分開的上、下模(mo)(mo)(mo)樣(yang)通常(chang)用(yong)來(lai)生(sheng)產(chan)尺寸精確及高質量(liang)的鑄件(jian)。
整體模實質上是所生產(chan)的(de)單個鑄件(jian)的(de)復制(zhi)品，見(jian)圖2-5(a)。分(fen)別制(zhi)造(zao)上、下(xia)模樣(yang)，因此鑄型(xing)也分(fen)成上、下(xia)兩半，見(jian)圖2-5（b)。這種模樣(yang)主要用于生產(chan)大型(xing)鑄件(jian)。
模(mo)板(ban)(ban)［見圖2-5(c)]是(shi)將(jiang)上半(ban)模(mo)安(an)裝在(zai)底(di)板(ban)(ban)的(de)一面(mian)，而(er)將(jiang)下半(ban)模(mo)安(an)裝在(zai)該底(di)板(ban)(ban)的(de)另一面(mian)；澆注(zhu)冒(mao)口系統也都安(an)裝在(zai)底(di)板(ban)(ban)上。模(mo)板(ban)(ban)適用(yong)于機(ji)械化的(de)大批量生產。在(zai)許多(duo)實(shi)際生產中，用(yong)兩(liang)個分(fen)開的(de)模(mo)樣及造型機(ji)分(fen)別(bie)生產上、下箱(xiang)是(shi)較經濟的(de)。
砂型(xing)鑄(zhu)(zhu)造法可(ke)生產的(de)鑄(zhu)(zhu)件(jian)最(zui)小壁(bi)厚(hou)為(wei)5.0mm或(huo)略微厚(hou)些。選擇(ze)合適(shi)模具(ju)、合理地(di)進(jin)行鑄(zhu)(zhu)件(jian)設計和選擇(ze)適(shi)宜造型(xing)方法，對于(yu)大多數合金(jin)來說(shuo)，加(jia)工(gong)出薄(bo)壁(bi)鑄(zhu)(zhu)件(jian)是可(ke)能的(de)。但(dan)對于(yu)鉻系合金(jin)，加(jia)工(gong)薄(bo)壁(bi)鑄(zhu)(zhu)件(jian)則會遇到一些困難。當牽(qian)涉復雜(za)設計時(shi)，采(cai)用(yong)奧(ao)氏體 Cr-Ni牌(pai)號合金(jin)是較有利的(de)，因為(wei)它具(ju)有較好的(de)流動性。對于(yu)需要(yao)切削加(jia)工(gong)的(de)表(biao)面，在標準的(de)鑄(zhu)(zhu)造設計中，其加(jia)工(gong)余量為(wei)3.0mm或(huo)更大些。當采(cai)用(yong)特殊的(de)型(xing)芯鑲塊或(huo)涂料，加(jia)工(gong)余量可(ke)以減少。
鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺寸公差(cha)取決于模(mo)具、結構設(she)計(ji)和(he)鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大小。在大多(duo)數情(qing)況下，所有鑄(zhu)件(jian)尺寸和(he)鑄(zhu)孔位(wei)置公差(cha)都控制在5.0mm/m以(yi)內。因為收縮(suo)是隨(sui)不(bu)(bu)同(tong)(tong)鑄(zhu)型抵抗(kang)鑄(zhu)件(jian)自由收縮(suo)而變(bian)化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，故鑄(zhu)造設(she)計(ji)所提供(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)收縮(suo)量只能(neng)是一個(ge)(ge)簡單的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平均數。當(dang)鑄(zhu)件(jian)要求尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)精確度較高(gao)時，一個(ge)(ge)簡單的(de)(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)樣需要同(tong)(tong)時考慮幾個(ge)(ge)不(bu)(bu)同(tong)(tong)方向的(de)(de)(de)(de)(de)(de)收縮(suo)量。此外，如果造型方法不(bu)(bu)同(tong)(tong)，加工同(tong)(tong)一鑄(zhu)件(jian)就可能(neng)需要完(wan)全不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)樣以(yi)適應(ying)不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)收縮(suo)量。
鑄(zhu)孔(kong)的(de)尺寸大(da)小(xiao)取(qu)決于該(gai)孔(kong)的(de)位(wei)置精(jing)確度及所需的(de)公差。砂型鑄(zhu)造型芯最小(xiao)直徑(jing)不小(xiao)于鑄(zhu)件壁厚的(de)一半或(huo)6.0mm,通常是更大(da)些(xie)。如果鑄(zhu)孔(kong)相對(dui)于基(ji)準面(mian)而言為緊配(pei)合(he)公差，一般采用鉆孔(kong)較鑄(zhu)孔(kong)為好。
一次性砂型(xing)是在(zai)模(mo)(mo)(mo)樣(yang)上填砂舂實，然(ran)后模(mo)(mo)(mo)樣(yang)必須從型(xing)腔中取出，起模(mo)(mo)(mo)時(shi)敲(qiao)打或振動模(mo)(mo)(mo)樣(yang)方能拔出，但對于所(suo)有垂直分型(xing)面(mian)(mian)的表面(mian)(mian)都需要有斜度(du)(du)。這個斜度(du)(du)稱為拔模(mo)(mo)(mo)斜度(du)(du)，通常在(zai)1°~1.5°之間。
由(you)于不(bu)(bu)銹鋼澆注溫度(du)高(gao)，鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)在(zai)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)中容易(yi)產生開裂或裂紋(wen)(wen)。這種(zhong)缺(que)陷是(shi)由(you)于鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)阻(zu)止(zhi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)收縮所(suo)引(yin)起的(de)(de)(de)(de)(de)，也是(shi)由(you)于設(she)計不(bu)(bu)合(he)理造(zao)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)。改(gai)善型(xing)砂的(de)(de)(de)(de)(de)潰散性(xing)可以明顯(xian)控(kong)制鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)阻(zu)力。金屬鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)者可以通(tong)過調(diao)整(zheng)型(xing)砂的(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)分來控(kong)制鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)潰散性(xing)。但(dan)在(zai)很多情況下，由(you)于鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)設(she)計不(bu)(bu)合(he)理，用這種(zhong)方法是(shi)不(bu)(bu)能消(xiao)除這一缺(que)陷的(de)(de)(de)(de)(de)。改(gai)變鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)設(she)計，避免鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)薄(bo)斷(duan)面的(de)(de)(de)(de)(de)過早凝(ning)固(gu)和阻(zu)礙(ai)厚(hou)斷(duan)面的(de)(de)(de)(de)(de)收縮，往往能減小鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)應(ying)力。當鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)面均勻(yun)時，則(ze)不(bu)(bu)太容易(yi)產生裂紋(wen)(wen)，但(dan)厚(hou)斷(duan)面熱節(jie)處常常是(shi)產生這類(lei)缺(que)陷的(de)(de)(de)(de)(de)原因(yin)。
如(ru)果(guo)(guo)要(yao)獲得合格(ge)鑄(zhu)件就必(bi)須(xu)控制鑄(zhu)件凝固(gu)時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫度梯度。設(she)計者應認識到厚的(de)(de)(de)(de)(de)(de)斷面不(bu)(bu)可(ke)能(neng)從(cong)薄的(de)(de)(de)(de)(de)(de)斷面得到補(bu)(bu)縮(suo)，如(ru)圖2-6所(suo)示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)T形斷面。從(cong)所(suo)畫(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圖中可(ke)以看到d區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)金屬量(liang)較a、b或c這三個(ge)區(qu)為大，因此(ci)(ci)在(zai)d區(qu)中心的(de)(de)(de)(de)(de)(de)金屬是一(yi)(yi)個(ge)熱節，它最后(hou)(hou)凝固(gu)。通常，在(zai)熱節上(shang)面安放一(yi)(yi)個(ge)冒口是不(bu)(bu)經濟(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，因此(ci)(ci)，熱節必(bi)須(xu)與它有一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離，通過過橋(qiao)(qiao)來(lai)補(bu)(bu)縮(suo)。在(zai)這樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)例(li)子中，如(ru)果(guo)(guo)過橋(qiao)(qiao)首選(xuan)凝固(gu)，熱節就會發生收縮(suo)。由于熱節是最后(hou)(hou)凝固(gu)，強(qiang)度低，因此(ci)(ci)金屬很可(ke)能(neng)就產生開裂。因此(ci)(ci)，開裂缺陷常常是與熱節的(de)(de)(de)(de)(de)(de)收縮(suo)聯系(xi)在(zai)一(yi)(yi)起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。很明顯(xian)設(she)計者應使(shi)熱節的(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺(chi)寸為最小。圖2-7表示(shi)在(zai)負荷(he)應力允許條件下(xia)，使(shi)一(yi)(yi)個(ge)連接(jie)斷面壁厚盡可(ke)能(neng)薄的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況。X形連接(jie)，對鑄(zhu)造來(lai)說是特別困難(nan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)；可(ke)采用(yong)(yong)位移法（見圖2-8)來(lai)改進鑄(zhu)件設(she)計。在(zai)圖2-9所(suo)示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)框(kuang)架形鑄(zhu)件中，設(she)計者應將X形連接(jie)改為Y形連接(jie)。圖2-10所(suo)示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是L形連接(jie)較好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計經驗。必(bi)須(xu)注(zhu)意(yi)所(suo)有連接(jie)法都(dou)應避免尖角(jiao)(jiao)。用(yong)(yong)圓(yuan)角(jiao)(jiao)代替(ti)尖角(jiao)(jiao)，使(shi)鑄(zhu)件在(zai)許多方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)質量(liang)得到改善。
①. 尖角(jiao)處的型砂(sha)，在澆注時(shi)容易被沖(chong)刷浸(jin)蝕，所以應盡力避免(mian)。
②. 圓角增加（減少）了(le)連(lian)接處(chu)的鑄型表面積，因此(ci)減少連(lian)接點(dian)的凝固時間。
③. 單(dan)純從機(ji)械設計(ji)的觀點(dian)看，圓角將大(da)(da)大(da)(da)地減少應力集(ji)中。
L 形連接(jie)的(de)應(ying)力集中系(xi)數，如(ru)圖(tu) 2-11 所示。
為了控制鑄(zhu)件的(de)(de)定(ding)向凝固，假(jia)如可能(neng)，斷(duan)面應盡可能(neng)朝(chao)冒口處(chu)傾斜。往往認為均勻斷(duan)面是最好的(de)(de)設(she)計，但這個概念對鑄(zhu)造工作者(zhe)來(lai)說就(jiu)不一(yi)定(ding)如此。如圖2-12(a)所示的(de)(de)閥體的(de)(de)設(she)計，沒有考(kao)慮(lv)到(dao)定(ding)向凝固對鑄(zhu)件很有利，圖2-12(b)被認為是最好的(de)(de)設(she)計，因(yin)為它的(de)(de)厚斷(duan)面容易為合理(li)布置的(de)(de)冒口所補(bu)縮，且斷(duan)面連接半(ban)徑較大。
