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)型的(de)(de)制造是(shi)在(zai)砂(sha)(sha)(sha)(sha)箱內沿模型周圍將砂(sha)(sha)(sha)(sha)春實(shi)，見圖2-2,型砂(sha)(sha)(sha)(sha)不是(shi)由人工鏟入(ru)或用拋砂(sha)(sha)(sha)(sha)機拋入(ru)，就是(shi)從(cong)上部(bu)的(de)(de)斜槽落入(ru)砂(sha)(sha)(sha)(sha)箱內。對(dui)較深的(de)(de)砂(sha)(sha)(sha)(sha)箱可(ke)以采取多次振(zhen)擊加擠壓的(de)(de)方法來春實(shi)型砂(sha)(sha)(sha)(sha)，也可(ke)單獨使用振(zhen)擊法。取出模型后(hou)，即可(ke)安放型芯，然后(hou)合箱送(song)至(zhi)澆注工序(xu)。模型可(ke)以重復使用，澆注完(wan)成后(hou)，砂(sha)(sha)(sha)(sha)型經(jing)過(guo)充分冷卻(que)便可(ke)開箱取出鑄件。
型(xing)(xing)砂(sha)可以回收，將其(qi)加(jia)入(ru)一些新(xin)黏(nian)(nian)(nian)土(tu)(tu)及水后混輾，可使(shi)舊黏(nian)(nian)(nian)土(tu)(tu)再生(sheng)。黑色(se)金(jin)屬鑄造用型(xing)(xing)砂(sha)一般(ban)是加(jia)入(ru)6%~8%的膨潤土(tu)(tu)作(zuo)黏(nian)(nian)(nian)結劑，再加(jia)入(ru)2%~3%的后水進(jin)行混輾。
砂型(xing)(xing)可(ke)用(yong)手動(dong)工具造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)或振(zhen)壓造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)、自動(dong)化造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)、無(wu)箱造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)、高壓造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)、地(di)面造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)及(ji)(ji)地(di)坑造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)等方法來進行生產。不管(guan)采用(yong)哪種造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)方法，砂型(xing)(xing)必須具有足夠(gou)的(de)強(qiang)度以(yi)抵抗液(ye)態金(jin)屬的(de)靜壓力。在澆注(zhu)時，還必須承(cheng)受金(jin)屬流動(dong)的(de)沖蝕，此外還必須具有透氣性、耐火性以(yi)及(ji)(ji)鑄件冷卻后容易(yi)落(luo)砂的(de)性能(neng)。
黏土砂的(de)(de)混合(he)料可用(yong)(yong)于(yu)濕(shi)型(xing)(xing)造(zao)型(xing)(xing)或干型(xing)(xing)造(zao)型(xing)(xing)。濕(shi)型(xing)(xing)是在(zai)(zai)造(zao)型(xing)(xing)之后，發(fa)生(sheng)明顯干燥之前(qian)立(li)即澆注。濕(shi)型(xing)(xing)較干型(xing)(xing)用(yong)(yong)得(de)較多，因為它省掉了進行(xing)烘干的(de)(de)時間(jian)和烘干的(de)(de)燃(ran)料消耗。濕(shi)型(xing)(xing)在(zai)(zai)大多數實際應用(yong)(yong)中，得(de)到令(ling)人滿意(yi)的(de)(de)效果。濕(shi)型(xing)(xing)的(de)(de)濕(shi)度應控制到足以防止(zhi)在(zai)(zai)金屬-鑄型(xing)(xing)界面上產(chan)生(sheng)過多的(de)(de)蒸汽，并且要(yao)有夠的(de)(de)透(tou)氣性使蒸汽及(ji)其他氣體逸出，來防止(zhi)氣孔的(de)(de)產(chan)生(sheng)。
干(gan)(gan)型(xing)(xing)是(shi)在(zai)(zai)烘(hong)爐中加熱(re)使(shi)鑄(zhu)型(xing)(xing)的(de)(de)水分完全除去。一般干(gan)(gan)型(xing)(xing)的(de)(de)硬度和強度較(jiao)高，而且在(zai)(zai)澆(jiao)(jiao)注時(shi)鑄(zhu)型(xing)(xing)的(de)(de)發(fa)氣(qi)(qi)量較(jiao)少，所以干(gan)(gan)型(xing)(xing)鑄(zhu)造的(de)(de)鑄(zhu)件尺寸較(jiao)濕型(xing)(xing)的(de)(de)更為(wei)精確，開裂的(de)(de)敏感性及(ji)氣(qi)(qi)孔也(ye)較(jiao)濕型(xing)(xing)小。表(biao)(biao)面干(gan)(gan)燥和風干(gan)(gan)的(de)(de)鑄(zhu)型(xing)(xing)也(ye)具有干(gan)(gan)型(xing)(xing)的(de)(de)一些(xie)優點。表(biao)(biao)面干(gan)(gan)燥型(xing)(xing)，僅在(zai)(zai)型(xing)(xing)腔表(biao)(biao)面用噴燈(deng)或熱(re)空氣(qi)(qi)進行(xing)簡單(dan)的(de)(de)烘(hong)烤，使(shi)表(biao)(biao)面的(de)(de)水分蒸發(fa)。風干(gan)(gan)型(xing)(xing)是(shi)鑄(zhu)型(xing)(xing)在(zai)(zai)澆(jiao)(jiao)注前讓其(qi)放置在(zai)(zai)大氣(qi)(qi)中一段較(jiao)長(chang)時(shi)間以獲得表(biao)(biao)面干(gan)(gan)燥的(de)(de)效果(guo)。
型芯(xin)是(shi)用來(lai)形成(cheng)鑄件的(de)內部形狀。圖2-3是(shi)型芯(xin)制作過程示意(yi)圖，圖2-4是(shi)手工春造型芯(xin)步驟示意(yi)圖。型芯(xin)必須具有潰散性(xing)，以允許(xu)鑄造金屬在凝固及冷(leng)卻時能(neng)自(zi)由收縮。
型芯用的(de)芯砂(sha)，通常用石(shi)英(ying)砂(sha)及有(you)(you)機黏結(jie)(jie)(jie)劑如(ru)亞(ya)麻(ma)籽油(you)來制(zhi)(zhi)作(zuo)。有(you)(you)時也加人谷類黏結(jie)(jie)(jie)劑以(yi)增加芯砂(sha)的(de)強度。有(you)(you)機黏結(jie)(jie)(jie)劑制(zhi)(zhi)作(zuo)型芯的(de)主要(yao)優(you)點（與(yu)黏土比較）是(shi)，在金屬(shu)的(de)熱(re)作(zuo)用下能失去強度（即具有(you)(you)潰散性），以(yi)及在落(luo)砂(sha)時易從鑄件中清除。
型(xing)芯(xin)是在(zai)(zai)芯(xin)盒中(zhong)春(chun)實或吹人(ren)芯(xin)砂(sha)制(zhi)成。如若型(xing)芯(xin)是分幾部分制(zhi)作(zuo)，在(zai)(zai)烘干(gan)之后就應將它們黏(nian)合起來，并進行短時間的再烘干(gan)使其粘牢。烘烤(kao)(kao)是在(zai)(zai)烘爐內(nei)進行，爐內(nei)循環空氣的溫度大約為230℃最適(shi)宜。正確烘烤(kao)(kao)過的型(xing)芯(xin)不會產生有害氣體，有足夠的強度且(qie)在(zai)(zai)澆注后型(xing)芯(xin)被金屬(shu)包(bao)圍時具有適(shi)時的潰散性。
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(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(xing)及混砂可(ke)采用一般設(she)備，取消了鑄型(xing)烘干(gan)爐和型(xing)芯干(gan)燥器；
②. 鑄型(xing)及型(xing)芯加工出來后，可立即使(shi)用；
③. 由(you)于型(xing)芯(xin)不(bu)(bu)需(xu)在(zai)濕態下搬運，因此不(bu)(bu)需(xu)要(yao)型(xing)芯(xin)定形(xing)托板；
④. 與(yu)一(yi)般樹(shu)脂砂比較(jiao)，由(you)于固化后的(de)鑄型及型芯再現模型及芯盒的(de)精確度較(jiao)高，故其尺寸可以得(de)到改(gai)善。
芯(xin)砂也可用自然硬化黏(nian)(nian)結(jie)劑或(huo)自硬黏(nian)(nian)結(jie)劑在(zai)低溫和一定時間內進(jin)行硬化。現在(zai)有(you)不少這類黏(nian)(nian)結(jie)劑，已知的(de)(de)有(you)熱芯(xin)盒或(huo)冷芯(xin)盒黏(nian)(nian)結(jie)劑。常用的(de)(de)有(you)機樹脂包(bao)括甲(jia)醛、尿(niao)(niao)素及(ji)呋喃(nan)乙醇混合(he)(he)物(wu)，它(ta)們在(zai)催化劑如磷酸的(de)(de)作用下，使交聯鍵(jian)穿入(ru)固定的(de)(de)聚合(he)(he)物(wu)中(zhong)。若無(wu)催化劑，呋喃(nan)乙醇將會導致交聯鍵(jian)整個(ge)周期變長。有(you)了催化劑則使交聯鍵(jian)的(de)(de)反應速率大大增(zeng)加。因此，這類黏(nian)(nian)結(jie)劑可通過對混合(he)(he)物(wu)成(cheng)分的(de)(de)選(xuan)擇，以此控制(zhi)硬化的(de)(de)整個(ge)時間。在(zai)黑色金屬鑄(zhu)(zhu)造方法中(zhong)，鑄(zhu)(zhu)型(xing)及(ji)型(xing)芯(xin)混合(he)(he)料中(zhong)的(de)(de)尿(niao)(niao)素成(cheng)分必須嚴加控制(zhi)或(huo)不用，因為它(ta)能(neng)促使鑄(zhu)(zhu)件產生針孔縮松(song)。
典型的芯砂(sha)混(hun)合料含(han)樹(shu)脂2%和催化(hua)劑0.6%~0.8%.硬(ying)化(hua)時間隨催化(hua)劑加(jia)人量(liang)、混(hun)砂(sha)溫度和混(hun)砂(sha)時間而變。這些材料在(zai)混(hun)砂(sha)機中從(cong)開始混(hun)制就進(jin)行硬(ying)化(hua)，因此它(ta)的存放(fang)時間很短。
熱芯盒法(fa)的(de)混合料(liao)必(bi)須(xu)具有良好(hao)的(de)流動性。常(chang)采用較(jiao)弱的(de)催化劑并(bing)將混合料(liao)吹入芯盒。在芯盒中(zhong)，當芯盒溫度達到200~260℃時，便產(chan)生發熱硬(ying)(ying)化作用，反應速率增加(jia)，在30s(秒）內(nei)芯便可硬(ying)(ying)化。這(zhe)種方(fang)法(fa)的(de)缺是在芯盒回用之前型芯必(bi)須(xu)硬(ying)(ying)化。
冷芯盒法(fa)采用一(yi)種(zhong)(zhong)雙(shuang)成(cheng)分的(de)(de)液(ye)體有機(ji)黏結劑(ji)。第一(yi)種(zhong)(zhong)成(cheng)分是(shi)酚(fen)醛(quan)(quan)樹(shu)脂作(zuo)為溶劑(ji)，第二種(zhong)(zhong)成(cheng)分是(shi)多異氰酸鹽(yan)作(zuo)為溶液(ye)。在懸浮(fu)空(kong)氣和三乙基胺作(zuo)為催化(hua)劑(ji)的(de)(de)作(zuo)用下(xia)，酚(fen)醛(quan)(quan)樹(shu)脂與異氰酸鹽(yan)結合形成(cheng)硬的(de)(de)尿(niao)烷樹(shu)脂。這種(zhong)(zhong)雙(shuang)成(cheng)分黏結劑(ji)采用1:1的(de)(de)比(bi)例，混(hun)合后(hou)只(zhi)往型(xing)砂中加入1%~2%.硬化(hua)時(shi)間(jian)僅需10~20s,這是(shi)一(yi)種(zhong)(zhong)簡單的(de)(de)高生產率的(de)(de)制(zhi)芯方法(fa)。已采用過的(de)(de)三乙基胺，必須(xu)嚴格按照規定，將催化(hua)劑(ji)徹底進行分解并通風排氣。硬化(hua)狀態的(de)(de)型(xing)芯含氮量僅為黏結劑(ji)的(de)(de)3%，較(jiao)熱(re)芯盒法(fa)（含量10%)為少。因此，在黑色金屬鑄件(jian)中，用冷芯盒法(fa)制(zhi)得的(de)(de)型(xing)芯，可以大大減少針孔縮松(song)。
有一些大(da)型(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)完全采用(yong)(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)制造；每個單獨的(de)(de)(de)型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)在地坑(keng)中進行(xing)裝配，然后將其(qi)安放(fang)在確(que)定位置用(yong)(yong)(yong)填充砂(sha)(sha)春實(shi)或夾緊，這個方(fang)法常被選(xuan)用(yong)(yong)(yong)于(yu)那些設計出(chu)來的(de)(de)(de)模(mo)型(xing)(xing)(xing)不能從(cong)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)中取(qu)出(chu)的(de)(de)(de)場合。型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)的(de)(de)(de)制作是用(yong)(yong)(yong)砂(sha)(sha)代替濕型(xing)(xing)(xing)砂(sha)(sha)春實(shi)于(yu)砂(sha)(sha)箱內(nei)或吹入砂(sha)(sha)箱內(nei)；這種鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)烘(hong)干(gan)與型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)的(de)(de)(de)烘(hong)干(gan)相同。這種方(fang)法的(de)(de)(de)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)條件(jian)(jian)(jian)：①. 鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)尺寸(cun)要求特別精確(que)；②. 所有型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)需要進行(xing)仔細的(de)(de)(de)調整。在一些情(qing)況下，型(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)砂(sha)(sha)型(xing)(xing)(xing)（組芯(xin)(xin)造型(xing)(xing)(xing)）用(yong)(yong)(yong)來改(gai)善鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)表面光潔度或允許生產出(chu)薄壁鑄(zhu)件(jian)(jian)(jian)。
在不銹鋼鑄造(zao)中，砂(sha)型工藝不會輕易采(cai)用。因此，必須進行大量(liang)試(shi)(shi)驗以測(ce)試(shi)(shi)和控制如下性能：
①. 透氣性，氣體從鑄(zhu)型(xing)型(xing)腔排出(chu)的能力(li)；
②. 硬度，用標準硬度計測量鑄(zhu)型表面抵抗變形(xing)的能力；
③. 濕度（含水量）；
④. 剪(jian)切及壓縮強度，通過標準(zhun)(zhun)儀(yi)器(qi)對型(xing)(xing)芯(xin)或干(gan)態和(he)濕(shi)態型(xing)(xing)砂標準(zhun)(zhun)試樣進行測試；
⑤. 高濕強度(du)，在可(ke)達1650℃高溫(wen)的(de)爐中，對標準(zhun)試(shi)樣進(jin)行壓力試(shi)驗；
⑥. 潰散性(xing)，表示試樣在(zai)高溫負(fu)荷下破(po)壞(huai)的能(neng)力；
⑦. 膨脹(zhang)及收縮性，用專(zhuan)門附件將試樣裝(zhuang)到(dao)同一爐(lu)內進(jin)行試驗(yan)；
⑧. 顆粒(li)大小(xiao)、形狀及分布，用一般的粒(li)度分類法或巖相分析法來(lai)決定。
石英(ying)砂價格低廉且有足(zu)夠的耐(nai)火性。因此在鑄(zhu)造工業中廣泛用(yong)于(yu)制作中等鑄(zhu)型。其他耐(nai)火材(cai)料與(yu)適當的黏結劑(ji)混合也和石英(ying)砂一樣用(yong)于(yu)造型。一些耐(nai)火材(cai)料的性能和選擇見表(biao)2-1.這些材(cai)料有許多用(yong)于(yu)特(te)殊目的，如砂型鑄(zhu)造法中的鑄(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)低的膨脹系數，在(zai)加(jia)熱時沒有(you)相變，因(yin)此不易引起膨脹缺陷；
②. 有較(jiao)高的熔點，能夠防止鑄件在厚(hou)斷面(mian)處由(you)于鑄型(xing)－金屬(shu)反應造(zao)成的機械粘砂。
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(le)獲得表面(mian)(mian)(mian)光潔度較高的鑄(zhu)(zhu)件，包括較光滑(hua)表面(mian)(mian)(mian)和(he)減少機(ji)械粘(zhan)砂(sha)(sha)，有時在鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)及型(xing)(xing)芯表面(mian)(mian)(mian)上(shang)涂(tu)以涂(tu)料。涂(tu)料由(you)耐火材料所(suo)組(zu)成(cheng)，其成(cheng)分(fen)包括有石(shi)(shi)英螢(ying)(ying)石(shi)(shi)、鋯(gao)螢(ying)(ying)石(shi)(shi)或鉻鐵礦螢(ying)(ying)石(shi)(shi)。大(da)多數(shu)鑄(zhu)(zhu)造廠(chang)采(cai)用(yong)(yong)鋯(gao)螢(ying)(ying)石(shi)(shi)。耐火材料為細粉(fen)末狀與水或酒精并加(jia)入少量膨(peng)潤土一起混合(he)。涂(tu)料層可采(cai)用(yong)(yong)刷(shua)涂(tu)或噴涂(tu)的辦法。在合(he)型(xing)(xing)之前(qian)，表面(mian)(mian)(mian)用(yong)(yong)氣體噴燈(deng)或熱空氣進行烘干。多層涂(tu)料常用(yong)(yong)于厚壁鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)處(chu)，以保(bao)護鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)，防(fang)止機(ji)械粘(zhan)砂(sha)(sha)。粘(zhan)砂(sha)(sha)是由(you)于金屬蒸氣擴散，經可透性鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)，在鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)表面(mian)(mian)(mian)下孔隙處(chu)凝(ning)聚而成(cheng)。
2. 砂型鑄造(zao)設計
模(mo)(mo)樣(yang)的(de)(de)設計對生(sheng)產合(he)格鑄(zhu)件極為(wei)重要(yao)。當生(sheng)產大型鑄(zhu)件或(huo)少量(liang)零部件以及試(shi)驗件時(shi)，才(cai)考慮(lv)制(zhi)作整體的(de)(de)木模(mo)(mo)或(huo)金屬模(mo)(mo)。組裝模(mo)(mo)型、模(mo)(mo)板或(huo)分(fen)開的(de)(de)上、下模(mo)(mo)樣(yang)通常用(yong)來生(sheng)產尺寸精確(que)及高(gao)質量(liang)的(de)(de)鑄(zhu)件。
整體(ti)模(mo)實(shi)質上(shang)是所生(sheng)產(chan)的單個鑄(zhu)件的復制品，見圖(tu)2-5(a)。分別制造上(shang)、下(xia)(xia)模(mo)樣，因此鑄(zhu)型也分成上(shang)、下(xia)(xia)兩半，見圖(tu)2-5（b)。這種(zhong)模(mo)樣主要用于生(sheng)產(chan)大型鑄(zhu)件。
模(mo)板(ban)(ban)［見圖2-5(c)]是將上半模(mo)安(an)(an)裝在底(di)板(ban)(ban)的(de)一面(mian)，而將下半模(mo)安(an)(an)裝在該底(di)板(ban)(ban)的(de)另一面(mian)；澆注冒口(kou)系統(tong)也都安(an)(an)裝在底(di)板(ban)(ban)上。模(mo)板(ban)(ban)適用于機(ji)械(xie)化的(de)大批(pi)量生產。在許多(duo)實際(ji)生產中，用兩(liang)個分開的(de)模(mo)樣及造型機(ji)分別生產上、下箱是較經濟(ji)的(de)。
砂型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造法可(ke)生產的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)最(zui)小(xiao)壁(bi)厚(hou)為5.0mm或略微厚(hou)些(xie)。選(xuan)擇合適(shi)模具、合理地進行鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)設(she)計(ji)和(he)選(xuan)擇適(shi)宜造型(xing)方法，對(dui)于大(da)多數(shu)合金來說，加(jia)工(gong)出(chu)薄(bo)壁(bi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)是可(ke)能(neng)的(de)(de)(de)。但對(dui)于鉻(ge)系合金，加(jia)工(gong)薄(bo)壁(bi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)則會遇到一些(xie)困(kun)難(nan)。當牽涉復雜設(she)計(ji)時，采(cai)用奧(ao)氏體 Cr-Ni牌號合金是較有利的(de)(de)(de)，因為它具有較好的(de)(de)(de)流動性。對(dui)于需要切削加(jia)工(gong)的(de)(de)(de)表(biao)面，在(zai)標準的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造設(she)計(ji)中(zhong)，其加(jia)工(gong)余量為3.0mm或更大(da)些(xie)。當采(cai)用特殊的(de)(de)(de)型(xing)芯鑲塊或涂料，加(jia)工(gong)余量可(ke)以減少(shao)。
鑄件(jian)(jian)的(de)(de)尺(chi)寸(cun)公差(cha)取決于模具、結構設計和鑄件(jian)(jian)的(de)(de)大(da)小。在大(da)多數情況下(xia)，所有鑄件(jian)(jian)尺(chi)寸(cun)和鑄孔位置(zhi)公差(cha)都控制(zhi)在5.0mm/m以(yi)內。因(yin)為(wei)收(shou)縮是隨不(bu)(bu)同(tong)鑄型抵(di)抗鑄件(jian)(jian)自由收(shou)縮而變化的(de)(de)，故(gu)鑄造(zao)(zao)設計所提(ti)供(gong)的(de)(de)收(shou)縮量(liang)只能(neng)是一個簡單的(de)(de)平均數。當鑄件(jian)(jian)要(yao)求(qiu)尺(chi)寸(cun)的(de)(de)精確度較高時，一個簡單的(de)(de)模樣需(xu)要(yao)同(tong)時考慮幾(ji)個不(bu)(bu)同(tong)方(fang)向的(de)(de)收(shou)縮量(liang)。此外，如果造(zao)(zao)型方(fang)法(fa)不(bu)(bu)同(tong)，加工同(tong)一鑄件(jian)(jian)就可能(neng)需(xu)要(yao)完全不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)模樣以(yi)適應不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)收(shou)縮量(liang)。
鑄孔(kong)的(de)尺寸大小(xiao)取決于(yu)該孔(kong)的(de)位置精確度及所需(xu)的(de)公差(cha)。砂(sha)型鑄造型芯最小(xiao)直徑不小(xiao)于(yu)鑄件壁厚的(de)一(yi)(yi)半或6.0mm,通常是更(geng)大些。如(ru)果鑄孔(kong)相對于(yu)基準面而言(yan)為緊(jin)配合公差(cha)，一(yi)(yi)般采用鉆孔(kong)較鑄孔(kong)為好。
一次性砂(sha)型是在(zai)模(mo)樣(yang)上(shang)填(tian)砂(sha)舂實，然后模(mo)樣(yang)必須從型腔中取出(chu)，起模(mo)時敲(qiao)打或振動模(mo)樣(yang)方能(neng)拔出(chu)，但(dan)對于(yu)所(suo)有(you)(you)垂直分型面的表面都需要有(you)(you)斜度。這(zhe)個斜度稱為拔模(mo)斜度，通常在(zai)1°~1.5°之(zhi)間。
由(you)于(yu)不(bu)銹鋼澆注溫(wen)度高(gao)，鑄(zhu)件在鑄(zhu)型(xing)中容(rong)易(yi)產(chan)生開裂或裂紋。這種(zhong)缺陷是由(you)于(yu)鑄(zhu)型(xing)阻(zu)(zu)止鑄(zhu)件收(shou)縮所引起的(de)，也是由(you)于(yu)設(she)計不(bu)合理造成的(de)。改(gai)善型(xing)砂(sha)的(de)潰散性(xing)可以明顯控制(zhi)鑄(zhu)型(xing)的(de)阻(zu)(zu)力。金屬鑄(zhu)造者(zhe)可以通過調(diao)整型(xing)砂(sha)的(de)成分來(lai)控制(zhi)鑄(zhu)型(xing)的(de)潰散性(xing)。但在很多情況下，由(you)于(yu)鑄(zhu)件設(she)計不(bu)合理，用這種(zhong)方(fang)法是不(bu)能消除這一(yi)缺陷的(de)。改(gai)變鑄(zhu)件設(she)計，避免鑄(zhu)件薄(bo)斷(duan)面(mian)的(de)過早凝(ning)固和阻(zu)(zu)礙厚(hou)斷(duan)面(mian)的(de)收(shou)縮，往(wang)往(wang)能減小鑄(zhu)造應力。當鑄(zhu)件的(de)斷(duan)面(mian)均勻時，則不(bu)太(tai)容(rong)易(yi)產(chan)生裂紋，但厚(hou)斷(duan)面(mian)熱節處常(chang)(chang)常(chang)(chang)是產(chan)生這類(lei)缺陷的(de)原因(yin)。
如果(guo)要獲得(de)(de)合格鑄(zhu)件(jian)就(jiu)必須控(kong)制鑄(zhu)件(jian)凝(ning)固時的(de)(de)(de)(de)(de)溫度梯度。設(she)計(ji)者(zhe)(zhe)應認識到(dao)厚(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)(duan)面不(bu)可(ke)能(neng)從(cong)薄的(de)(de)(de)(de)(de)斷(duan)(duan)面得(de)(de)到(dao)補(bu)縮，如圖(tu)(tu)2-6所(suo)示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)T形(xing)(xing)斷(duan)(duan)面。從(cong)所(suo)畫的(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)(tu)中可(ke)以看到(dao)d區的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬量較(jiao)(jiao)a、b或c這三個(ge)區為大，因(yin)此(ci)在(zai)d區中心(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬是一(yi)(yi)個(ge)熱(re)節(jie)(jie)，它最后(hou)凝(ning)固。通(tong)常，在(zai)熱(re)節(jie)(jie)上(shang)面安(an)放(fang)一(yi)(yi)個(ge)冒口是不(bu)經濟的(de)(de)(de)(de)(de)，因(yin)此(ci)，熱(re)節(jie)(jie)必須與(yu)它有一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)距離，通(tong)過(guo)過(guo)橋來(lai)補(bu)縮。在(zai)這樣的(de)(de)(de)(de)(de)例子中，如果(guo)過(guo)橋首選凝(ning)固，熱(re)節(jie)(jie)就(jiu)會(hui)發生收縮。由于熱(re)節(jie)(jie)是最后(hou)凝(ning)固，強度低，因(yin)此(ci)金(jin)屬很(hen)可(ke)能(neng)就(jiu)產生開裂(lie)。因(yin)此(ci)，開裂(lie)缺陷常常是與(yu)熱(re)節(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)收縮聯系在(zai)一(yi)(yi)起(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)。很(hen)明顯設(she)計(ji)者(zhe)(zhe)應使(shi)熱(re)節(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)尺寸為最小(xiao)。圖(tu)(tu)2-7表示(shi)在(zai)負荷應力允許條件(jian)下，使(shi)一(yi)(yi)個(ge)連(lian)接(jie)(jie)斷(duan)(duan)面壁厚(hou)盡可(ke)能(neng)薄的(de)(de)(de)(de)(de)情況。X形(xing)(xing)連(lian)接(jie)(jie)，對鑄(zhu)造來(lai)說(shuo)是特別困難的(de)(de)(de)(de)(de)；可(ke)采用位移法(fa)（見(jian)圖(tu)(tu)2-8)來(lai)改(gai)進鑄(zhu)件(jian)設(she)計(ji)。在(zai)圖(tu)(tu)2-9所(suo)示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)框架形(xing)(xing)鑄(zhu)件(jian)中，設(she)計(ji)者(zhe)(zhe)應將X形(xing)(xing)連(lian)接(jie)(jie)改(gai)為Y形(xing)(xing)連(lian)接(jie)(jie)。圖(tu)(tu)2-10所(suo)示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)是L形(xing)(xing)連(lian)接(jie)(jie)較(jiao)(jiao)好的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計(ji)經驗。必須注意所(suo)有連(lian)接(jie)(jie)法(fa)都應避免尖角。用圓角代替(ti)尖角，使(shi)鑄(zhu)件(jian)在(zai)許多方面的(de)(de)(de)(de)(de)質量得(de)(de)到(dao)改(gai)善。
①. 尖(jian)角處的型砂，在澆注時容易被沖刷浸蝕，所以應盡力避免。
②. 圓角增加（減(jian)少）了(le)連接處的鑄型表面(mian)積，因此減(jian)少連接點的凝固時間。
③. 單純從機(ji)械設計的(de)觀點看(kan)，圓角將(jiang)大(da)大(da)地減少應力集(ji)中。
L 形連接(jie)的應力集(ji)中系數，如(ru)圖(tu) 2-11 所示。
為了控制鑄(zhu)(zhu)件(jian)的定向凝(ning)固，假如(ru)可(ke)能，斷(duan)面應(ying)盡可(ke)能朝冒(mao)口(kou)處傾斜(xie)。往往認為均(jun)勻(yun)斷(duan)面是最(zui)好的設計，但這(zhe)個(ge)概念對鑄(zhu)(zhu)造工作者(zhe)來說就不一(yi)定如(ru)此。如(ru)圖2-12(a)所(suo)示的閥體的設計，沒有(you)考慮到(dao)定向凝(ning)固對鑄(zhu)(zhu)件(jian)很有(you)利，圖2-12(b)被認為是最(zui)好的設計，因為它(ta)的厚(hou)斷(duan)面容易為合理布置(zhi)的冒(mao)口(kou)所(suo)補(bu)縮，且斷(duan)面連接半(ban)徑較大。
