金屬液進入鑄型，由液態(tài)變?yōu)楣腆w的過程稱為凝固，又叫結晶。凝固過程中金屬液會發(fā)生體積變化。體積變化是金屬液的收縮和膨脹的綜合結果，它會使鑄件產(chǎn)生收縮缺陷．如縮孔、縮松、平面凹陷等，還會產(chǎn)生壓力、裂紋、變形、翹曲、脹砂等缺陷。為了得到合格的鑄件，必須正確選擇鑄件的凝固方式。

分類

鑄件的凝固方式有順序凝固和同時凝固兩大類?，F(xiàn)在，特別在石墨鑄鐵的工藝設計中，提出了均衡凝固理論。

(1)順序凝固方式鑄件由遠及近進行凝固，較后冒口凝固。

由于先凝固的部分得到后凝固部分的金屬液補縮，較后凝固部分得到冒口內(nèi)金屬液的補縮，使縮孔納入冒口內(nèi)形成，從而得到致密的鑄件。

(2)同時凝固方式

鑄件在型腔中受各種因素和工藝措施的影響，達到幾乎同時凝固的目的。得到應力較小的鑄件，鑄件不容易產(chǎn)生變形、裂紋缺陷。

(3)均衡凝固方式

鑄鐵件受工藝措施的作用，充分利用鐵水凝固過程中的石墨化膨脹’進行自補縮，不足部分可以用澆冒口系統(tǒng)外補縮。冒口的補縮量和補縮時問均較小，提高了鑄件的工藝出品率。

凝固方式的選擇

拿到一張圖紙或者一套模具，首先要知道鑄件的材料、成分、力學性能、技術條件，客戶提供的檢驗要求，分析鑄件的結構特點，找出鑄件質量的關鍵點。女口果凝固方式忽略或違背這一關鍵點，鑄出的鑄件將可能造成重大的報廢失誤。鑄件凝固方式的選擇受以下因素影響。

(1)材料影響

①鑄鋼、鑄鋁、鑄黃銅、鑄鋁青銅、可鍛鑄鐵較多選用順序凝固方式；

②鑄青銅多采用同時凝固方式；

③灰口鑄鐵、球墨鑄鐵優(yōu)先選用均衡凝固方式。

(2)結構特點影響均勻壁厚和均勻薄壁鑄件一般可采用同時凝固方式，壁厚相差大的鑄件可采用順序凝固方式。

(3)技術要求影響技術條件規(guī)定條款硬度要求中，有的鑄件要求一定的硬度值，如機床導軌的硬度值要高；有的不允許有白口；有的要求硬度均勻，差別不能大于某一值等。針對不同的技術要求應該選擇不同的凝固方式。一般鑄件中不允許存在縮孔和裂紋缺陷。

(4)鑄件工作環(huán)境影響鑄件應用于某一特定的工作環(huán)境，必定有適應這一環(huán)境的技術要求，鑄造工藝應針對它選取相應的凝固方式。如：

①液壓件、閥體、泵體、密封件必須考慮其密封性，保證不滲漏，應該優(yōu)先考慮順序凝固或均衡凝固方式；

②齒輪和皮帶輪的外緣、機床導軌、牙板一般都要求高硬度，保證其耐磨性，都應迅速冷卻凝固，局部使用冷鐵是主要的工藝措施；

③墊鐵、平衡重塊，對受力要求不高，對內(nèi)部縮松要求不嚴，可以使用同時凝固方式。