对（duì）于强度、塑性和（hé）韧性要求更（gèng）高的（de）机器零件（jiàn），需要采（cǎi）用铸钢件，铸钢件的产量（liàng）仅次于（yú）铸铁，约占（zhàn）铸件总产量的15%。

　　一、按照化学成（chéng）分铸钢（gāng）可分为碳素铸钢和合金（jīn）铸钢两大类。其中以碳素（sù）铸钢应用最广，占铸钢总产量的80%以上。 

　　1、碳素铸钢（gāng） 

　　一般的，低（dī）碳钢ZG15的（de）熔点较高、铸造性能（néng）差，仅用于（yú）制（zhì）造电（diàn）机（jī）零件或渗碳零件；中碳钢ZG25～ZG45，具（jù）有高于各类铸（zhù）铁的综合（hé）性（xìng）能，即强度高、有（yǒu）优良的塑性（xìng）和韧性，因此适于制造形状复杂、强度和（hé）韧性（xìng）要（yào）求高的（de）零件，如火（huǒ）车车轮、锻锤机（jī）架和砧座（zuò）、轧辊和高压阀门等，是碳素（sù）铸钢中应用最多的一类；高碳钢ZG55的熔点低（dī），其铸造性能较（jiào）中碳钢的好，但其塑性（xìng）和韧性较（jiào）差，仅用于制（zhì）造少数的耐磨件（jiàn）。 

　　2、合金铸钢 

　　根（gēn）据（jù）合金（jīn）元素总量的多少，合金铸钢可分为两低合（hé）金钢和高合金钢大类。 

　　（1）低合金铸钢，我（wǒ）国主要应用锰系、锰硅（guī）系及（jí）铬系等。如ZG40Mn、ZG30MnSi1、ZG30Cr1MnSi1等。用来制造齿轮（lún）、水（shuǐ）压机工作缸和水轮机（jī）转子（zǐ）等（děng）零件，而ZG40Cr1常用来制造高强度齿轮和高强度轴等重要受力零件。 

　　（2）高（gāo）合金（jīn）铸钢，具（jù）有耐磨、耐热或耐腐（fǔ）蚀等特殊性能。如高（gāo）锰（měng）钢ZGMn13，是一种抗磨钢，主要用于制（zhì）造（zào）在干磨擦（cā）工（gōng）作条件下使用（yòng）的零件（jiàn），如挖掘机的（de）抓斗前壁和抓斗齿（chǐ）、拖拉（lā）机和坦克的履带等；铬镍不锈钢ZG1Cr18Ni9和铬不（bú）锈钢ZG1Cr13和ZGCr28等，对硝酸（suān）的耐腐（fǔ）蚀（shí）性很高，主要用于制（zhì）造化工、石油、化（huà）纤和（hé）食品等设（shè）备上（shàng）的零件。 

　　二（èr）、铸钢的（de）铸造工（gōng）艺特点 

　　铸钢的机械（xiè）性能比铸铁高，但其铸造性能却（què）比铸铁差。因为铸钢（gāng）的熔点较高，钢液易氧化、钢（gāng）水的流动（dòng）性（xìng）差、收缩大，其体收缩率为（wéi）10%～14%，线收缩为1.8%～2.5%.为防止铸（zhù）钢件（jiàn）产生浇不足、冷（lěng）隔（gé）、缩孔和（hé）缩松、裂纹（wén）及粘砂等缺（quē）陷，必须采取比（bǐ）铸铁复杂的工艺措（cuò）施： 

　　1、由于（yú）钢液的流动性（xìng）差，为防（fáng）止铸钢件产生（shēng）冷隔和浇不（bú）足，铸钢件的壁厚不能小（xiǎo）于8mm；浇注系统的结（jié）构力（lì）求简单、且（qiě）截面尺寸比铸（zhù）铁的大；采用（yòng）干（gàn）铸型或热（rè）铸（zhù）型；适当（dāng）提高浇注温度，一般为1520～1600℃，因（yīn）为浇注温度高，钢水（shuǐ）的过热度大、保持液（yè）态的（de）时间长，流动（dòng）性可得到（dào）改善。但是浇温过高，会引起晶（jīng）粒粗大、热裂、气孔（kǒng）和粘砂等缺陷。因此一般小型、薄壁（bì）及（jí）形状（zhuàng）复杂的铸件，其浇注温度约（yuē）为钢的（de）熔（róng）点温（wēn）度+150℃；大型、厚壁铸件的浇注温（wēn）度比其熔点高出100℃左（zuǒ）右。 

　　2、由于铸钢（gāng）的收（shōu）缩大大超过铸铁（tiě），为防止铸件出现（xiàn）缩孔、缩松（sōng）缺陷，在铸（zhù）造工（gōng）艺上大都（dōu）采用冒口和、冷铁和补（bǔ）贴等措施，以实现顺序凝固。 

　　此外（wài），为（wéi）防止铸钢件产生缩（suō）孔、缩松、气孔和裂纹缺陷，应使其壁厚均匀（yún）、避免（miǎn）尖（jiān）角和直角结构、在铸型用（yòng）型砂中加锯末、在型芯中加焦（jiāo）炭、以及采用空心型芯（xīn）和油（yóu）砂芯（xīn）等来改善砂型或（huò）型芯的（de）退让性和透气性。 

　　铸（zhù）钢的熔点高，相应（yīng）的其浇注温度也高。高温下钢水与铸型材料（liào）相互作（zuò）用，极易产生（shēng）粘砂（shā）缺陷。因（yīn）此（cǐ），应采用耐火度较高的人造石英砂做铸（zhù）型，并在铸型表面刷（shuā）由石英（yīng）粉（fěn）或锆砂粉制（zhì）得（dé）的涂（tú）料。为减少气体来源、提高钢水流动性及（jí）铸型强度，大多铸钢件用干型或（huò）快（kuài）干型来铸造，如采用CO₂硬化的水玻璃砂型（xíng）。 

　　三、铸钢（gāng）件的热处理 

　　铸（zhù）钢件均应在热处理后使用。因（yīn）为（wéi）铸态下的铸（zhù）钢件内（nèi）部存在气（qì）孔、裂纹、缩（suō）孔和缩松、晶（jīng）粒粗大、组织不均（jun1）及（jí）残余内（nèi）应力等铸造缺陷，使铸钢件的强度（dù）、尤其是塑性和（hé）韧性（xìng）大大降（jiàng）低。 

　　为细化晶粒（lì）、均匀组（zǔ）织及消除内（nèi）应力，铸（zhù）钢件必须（xū）进行正（zhèng）火或退火处理。正火处（chù）理后（hòu）的（de）钢，其机械性能较（jiào）退火后的（de）高，成本也较低，所以应用较（jiào）多。但（dàn）由于正火处理会（huì）引起较（jiào）退火大（dà）的内应力（lì），只适用于含（hán）碳量小（xiǎo）于（yú）0.35%的铸钢件。因为低碳铸钢件的塑性好，冷却时（shí）不易开裂。为减小内应力，铸钢件在正火后，还（hái）应进（jìn）行高温回火。对于含碳量≥0.35%的、结构（gòu）复杂及易产生裂纹的铸钢件，只能进行退火处理（lǐ）。铸钢（gāng）件不宜淬火（huǒ），否则极易开裂。 

　　四、铸（zhù）钢的熔炼 

　　铸钢的熔炼（liàn）一般采用平炉（lú），电弧炉（lú）和感应炉等。平炉（lú）的特点是容量（liàng）大、可（kě）利（lì）用废钢作原料、能（néng）准确（què）控（kòng）制钢的（de）成分并能熔炼优质钢及低合（hé）金钢，多用于熔炼（liàn）质量要求高（gāo）的、大（dà）型铸钢（gāng）件用（yòng）的钢液。 

　　三相（xiàng）电（diàn）弧（hú）炉的开炉（lú）和（hé）停炉操作方便，能保证钢液的（de）成分和质量、对炉料（liào）的要（yào）求不甚严格、容易升温，故能炼优质钢、高级合金钢（gāng）和（hé）特殊钢等（děng），是生产成型铸钢（gāng）件的（de）常用设（shè）备。 

　　此外，采用工频或（huò）中频感应炉，能（néng）熔炼各（gè）种高级合金钢和碳含量极低的钢。感应炉的熔（róng）炼速（sù）度快、合金元素烧（shāo）损小（xiǎo）、能源消耗少（shǎo）、且钢液质量高，即杂质含（hán）量少、夹杂（zá）少。