由于不銹鋼鑄造在金屬型中冷卻凝固得比砂型中快,金屬型又無容讓性,因此在金屬型鑄造時,鑄件中產生的鑄造應力比砂型鑄件要大,裂紋傾向性也大,還容易產生澆不足、冷隔、白口(對于鋼鑄件)等缺陷。


①. 在防止不(bu)銹鋼鑄(zhu)造產生澆不(bu)足、冷隔等方(fang)面應注意(yi)以下結構(gou)問(wen)題(ti):


 a. 鑄件的外形應(ying)盡量具有(you)流線形,避免(mian)尖棱角與(yu)急劇變化(hua)的連接等(deng)結構(gou)形狀,以利于(yu)金(jin)屬液(ye)的流動(dong);


 b. 鑄件的(de)壁厚要適當、不(bu)(bu)能過(guo)薄,特(te)別是當鑄件輪廓尺寸較大時更(geng)不(bu)(bu)能過(guo)薄;


 c. 應避免(mian)大(da)的(de)(de)水平面,因(yin)為(wei)它(ta)使得(de)(de)鑄(zhu)件在澆注時,金屬液上(shang)升得(de)(de)很慢(man),與空氣接觸的(de)(de)面大(da)、易氧化(hua),同時由(you)于金屬散熱快,金屬液很快失去流動(dong)性,易造成澆不足(zu)、冷隔、夾渣等缺陷。


②. 在防止不銹鋼鑄造產(chan)生裂紋方面應(ying)注意(yi)以(yi)下結構問題:


 a. 對于結(jie)構比較薄弱(ruo)的部分(fen)應設肋、凸臺(tai)等予以加強(qiang),以防鑄造裂紋(wen);


 b. 在(zai)鑄件上布置加強(qiang)肋時,還(huan)應考慮(lv)到它對鑄件收縮的影(ying)響;


 c. 應(ying)盡量(liang)減(jian)少有阻礙鑄件自由收縮的凸(tu)臺、肋、凸(tu)緣等凸(tu)出(chu)部分;


 d. 在壁(bi)厚均勻、壁(bi)間過渡與連接要緩和、轉(zhuan)角(jiao)處圓角(jiao)適當等各方面(mian)的要求應(ying)比砂型鑄造鑄件更嚴格一(yi)些;


 e. 應將垂直相(xiang)連的(de)壁改(gai)為傾斜相(xiang)連。


在設計不銹鋼鑄造(zao)的(de)基本結構單(dan)元及其(qi)參數(shu)選(xuan)定時,通常(chang)還應注意:


 ①. 為(wei)防(fang)止(zhi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件產生白口,除從工藝(yi)上(shang)采取措施外,必須使(shi)其壁(bi)厚不(bu)能過薄(有些(xie)資(zi)料指(zhi)出(chu),壁(bi)厚在15mm以上(shang)時,用(yong)金(jin)(jin)(jin)屬型鑄(zhu)(zhu)(zhu)造鑄(zhu)(zhu)(zhu)件的轉角處都必須采用(yong)圓角,對(dui)于(yu)鋁合金(jin)(jin)(jin)、鎂合金(jin)(jin)(jin)金(jin)(jin)(jin)屬型鑄(zhu)(zhu)(zhu)造鑄(zhu)(zhu)(zhu)件的鑄(zhu)(zhu)(zhu)造圓角不(bu)應小于(yu)3~4m);


 ②. 由于(yu)(yu)金(jin)屬型(xing)和(he)型(xing)芯都無退讓性,為便于(yu)(yu)取(qu)出鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)和(he)抽出型(xing),金(jin)屬型(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)造(zao)斜(xie)(xie)度應(ying)比砂(sha)型(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)適當大(da)(da)一些,一般應(ying)大(da)(da)30%~50%,應(ying)該(gai)指出:鑄(zhu)(zhu)造(zao)斜(xie)(xie)度大(da)(da)小除與合金(jin)種類、壁(bi)的(de)(de)(de)高度有關外,還與鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)表(biao)(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)位置有關,凡(fan)在(zai)(zai)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)冷(leng)卻收(shou)縮(suo)時與金(jin)屬型(xing)表(biao)(biao)(biao)面(mian)有脫離傾向的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)表(biao)(biao)(biao)面(mian)可(ke)設(she)計較小的(de)(de)(de)斜(xie)(xie)度,而(er)在(zai)(zai)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)收(shou)縮(suo)時趨向于(yu)(yu)壓(ya)緊在(zai)(zai)金(jin)屬型(xing)上的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)表(biao)(biao)(biao)面(mian)應(ying)給予較大(da)(da)的(de)(de)(de)斜(xie)(xie)度,各種合金(jin)的(de)(de)(de)不銹(xiu)鋼鑄(zhu)(zhu)造(zao)的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)造(zao)斜(xie)(xie)度;


 ③. 由于金屬型(xing)散熱快,因此不銹鋼鑄(zhu)造的最小壁厚,應比(bi)砂型(xing)鑄(zhu)造鑄(zhu)件的要(yao)大(da)一些;


 ④. 鑄件內壁(bi)(bi)和內肋(lei)的(de)厚度(du)(du)一般應(ying)取相(xiang)連外壁(bi)(bi)厚度(du)(du)的(de)0.6~0.7,否則由于內壁(bi)(bi)(肋(lei))冷(leng)得慢,在(zai)鑄件收縮時易在(zai)內外壁(bi)(bi)交接處(chu)產生裂紋。


在設(she)計形狀較(jiao)復雜的不銹鋼鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)時,如果(guo)生產工藝有較(jiao)大的困難,應在不影響鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)使(shi)用條件(jian)(jian)(jian)下,盡量使(shi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)外(wai)形簡單,改(gai)變其(qi)結(jie)構,以便(bian)于從金屬型(xing)中(zhong)取出鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)。


不(bu)銹鋼鑄造的措(cuo)施如(ru)下:


  ①. 由于不銹鋼(gang)精(jing)密鑄造的收(shou)縮大大超過鑄鐵,為防止鑄件出(chu)現縮孔(kong)、縮松缺陷,在鑄造工(gong)藝(yi)上大都采用冒口(kou)、冷鐵和(he)補貼(tie)等(deng)措(cuo)施,以實現順序凝固。


  ②. 為(wei)防(fang)止不銹鋼鑄件產生縮孔、縮松、氣孔和(he)裂紋缺陷,應(ying)使其壁厚均勻、避免尖角(jiao)和(he)直(zhi)角(jiao)結(jie)構、在(zai)鑄型用(yong)型砂(sha)中加鋸末、在(zai)型芯(xin)中加焦炭、以及采用(yong)空心型芯(xin)和(he)油砂(sha)芯(xin)等來(lai)改善砂(sha)型或型芯(xin)的退(tui)讓性(xing)和(he)透(tou)氣性(xing)。


  ③. 由于鋼(gang)液(ye)的(de)(de)流動(dong)(dong)性差,為防止鑄鋼(gang)件產生冷隔和澆(jiao)不足,鑄鋼(gang)件的(de)(de)壁厚不能小于8mm;采(cai)用干鑄型或熱(re)鑄型;適(shi)當提高澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度(du),一(yi)般為1520~1600℃,因為澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度(du)高,鋼(gang)水(shui)的(de)(de)過(guo)熱(re)度(du)大(da)、保持液(ye)態(tai)的(de)(de)時(shi)間(jian)長(chang),流動(dong)(dong)性可得到(dao)改(gai)善(shan)。但(dan)是澆(jiao)溫(wen)過(guo)高,會引起晶(jing)粒粗大(da)、熱(re)裂、氣孔和粘(zhan)砂(sha)等缺(que)陷。因此一(yi)般小型、薄壁及(ji)形狀復雜的(de)(de)精密鑄造(zao)件,其(qi)澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度(du)約為鋼(gang)的(de)(de)熔點(dian)溫(wen)度(du)+150℃;澆(jiao)注(zhu)系統的(de)(de)結(jie)構(gou)力求簡單、且截面尺寸(cun)比(bi)鑄鐵(tie)的(de)(de)大(da);大(da)型、厚壁鑄件的(de)(de)澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度(du)比(bi)其(qi)熔點(dian)高出100℃左右。


  壓制熔模鑄(zhu)造(zao)時,采(cai)用的(de)是(shi)型(xing)腔表(biao)面(mian)光(guang)潔(jie)度較(jiao)高(gao)的(de)壓型(xing),因此(ci),熔模的(de)表(biao)面(mian)光(guang)潔(jie)度也(ye)比(bi)較(jiao)高(gao)。此(ci)外(wai),型(xing)殼由耐(nai)高(gao)溫的(de)特殊黏結劑(ji)和耐(nai)火材(cai)料(liao)(liao)配制成的(de)耐(nai)火涂料(liao)(liao)涂掛在熔模上而制成,與(yu)熔融金屬直(zhi)接接觸的(de)型(xing)腔內表(biao)面(mian)光(guang)潔(jie)度高(gao)。所以,熔模鑄(zhu)件(jian)的(de)表(biao)面(mian)光(guang)潔(jie)度要比(bi)一(yi)般鑄(zhu)造(zao)件(jian)的(de)高(gao)許多,一(yi)般Ra可(ke)達1.6~3.2μm(微米)。