鑄鋼件容易產(chǎn)生鑄造缺陷如裂紋等。由于這種原因，所以在確定鑄造工藝時，應(yīng)廣泛收集防止產(chǎn)生缺陷的方法和措施。耐磨鋼作為一種特殊鋼，它的化學(xué)組分多，鑄造有許多特殊性，鑄造工藝也就有一些相應(yīng)的特點。如造型材料的確定、工藝參數(shù)選擇、澆注系統(tǒng)、冷鐵的使用、工藝補貼與冒口以及鑄件的修補清理工藝等。本章將一一闡述。
一、造型材料的選擇 鑄型可分為砂型、掛砂金屬型和金屬型3種。具體確定何種鑄型，要根據(jù)鑄鋼的特性以及生產(chǎn)條件等因素進行綜合考慮。 (1)砂型。砂型用于單件小批和結(jié)構(gòu)復(fù)雜件。一般采用硅砂或石灰石原砂配制成水玻璃砂或鉆土于模砂成型鑄造。
(2)掛砂金屬型。掛砂金屬型用于重復(fù)生產(chǎn)，壁厚均勻的回轉(zhuǎn)體類大VVJ鑄件，采用掛砂10一15mm或掛涂料2一3mm的成型金屬型，其壁厚為相應(yīng)鑄件壁厚的0.8一1.2倍。 (3)金屬型。金屬型用于批量大、結(jié)構(gòu)簡單的中小鑄件。金屬型工作壁厚為相應(yīng)鑄件壁厚的0.6-0.8倍。
耐磨鋼鋼件生產(chǎn)中多采用石英砂，但必須使用堿性耐火材料或中性耐火材料制備的涂料，因為耐磨鋼出鋼后經(jīng)過二次氧化，在鋼水表面有較多的MnO。它在高溫下呈堿性，很容易和石英砂或是含有酸性耐火材料的涂料如石英粉等發(fā)生化學(xué)反應(yīng): MnO+Siq=MnO" SiO2
反應(yīng)產(chǎn)物是低熔點的化合物。這種低熔點化合物凝固時使砂粒牢牢a附于鑄件表面形成化學(xué)粒砂。低熔點物質(zhì)的產(chǎn)生也促使鋼水向型砂的孔隙中滲透，造成機械鉆砂。只有采取以上措施，才能防止鋼水表面氧化物和鑄型之間的作用。
使用堿性耐火材料的原砂，如鎂砂作為型砂可以根本解決私砂和鑄件表面質(zhì)量問題。鎂砂的導(dǎo)熱性能好，能增加鑄件結(jié)晶凝固時的冷卻速度，改善結(jié)晶組織，提高性能。也可以使用中性的高耐火度的材料，如鉻鐵礦砂、鉻鎂砂等，但這些材料比較昂貴。這樣就可以用石英砂干型、堿性耐火材料的涂料，以解決一些鑄鋼廠生產(chǎn)部分耐磨鋼鑄件使用石英砂作鑄型用砂的問題。
另一種使用比較多的就是石灰石砂，在近些年來石灰石砂鑄造耐磨鋼件取得良好效果。若以水玻璃為粘結(jié)劑的石灰石砂作型芯，可以得到光潔的內(nèi)腔。作型砂可以得到光潔的外表面，清砂也比較容易。不過也有個別廠家使用白云石砂，白云石砂也是一種堿性耐火材料。
按型砂種類劃分，大部分工廠用干模砂或快干砂，少量工廠生產(chǎn)小件時用濕砂型。在涂料方面，絕大部分廠用鎂砂粉涂料，也有個別廠使用高鋁礬土涂料或耐火度更高的錯英石粉涂料。但也有個別廠仍使用含有石英粉的徐料。大部分工廠制作芯砂的原砂和制作型砂的原砂是一致的。