对于强度、塑性和（hé）韧性要求更高的机器零件，需（xū）要（yào）采（cǎi）用铸（zhù）钢件，铸钢件的（de）产量仅次于铸铁，约占（zhàn）铸件总产（chǎn）量的15%。

　　一、按照化（huà）学成分铸钢可分为碳（tàn）素铸钢和（hé）合金铸钢两大类。其（qí）中以（yǐ）碳素（sù）铸钢（gāng）应（yīng）用最广，占铸（zhù）钢总（zǒng）产量的（de）80%以上。 

　　1、碳素铸钢 

　　一般的，低碳钢ZG15的熔点较高、铸造性能差，仅用于制（zhì）造电（diàn）机零件（jiàn）或渗碳零件（jiàn）；中碳（tàn）钢（gāng）ZG25～ZG45，具有（yǒu）高于各类铸铁（tiě）的综合性能，即强度高、有优（yōu）良的（de）塑性和韧性，因（yīn）此适于制造形状复杂（zá）、强度和（hé）韧性要求（qiú）高的（de）零件，如（rú）火（huǒ）车车轮、锻（duàn）锤机架和砧座、轧辊和高压阀门等，是碳素（sù）铸钢中应用（yòng）最多的一（yī）类；高（gāo）碳钢ZG55的熔点低，其铸造性能（néng）较中（zhōng）碳钢的好，但其塑性和韧性较差，仅用于制造少数（shù）的耐（nài）磨件。 

　　2、合金铸钢（gāng） 

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

　　（1）低合（hé）金铸钢，我国主要应（yīng）用锰系、锰硅系及铬系等（děng）。如（rú）ZG40Mn、ZG30MnSi1、ZG30Cr1MnSi1等（děng）。用来制造（zào）齿轮、水压机（jī）工作缸和（hé）水轮（lún）机（jī）转（zhuǎn）子等零件（jiàn），而（ér）ZG40Cr1常用来制（zhì）造高强度齿轮和高强度轴等（děng）重要受力零件。 

　　（2）高合金铸钢（gāng），具有（yǒu）耐磨、耐热或耐腐蚀（shí）等特殊性能（néng）。如高锰钢ZGMn13，是一种抗（kàng）磨钢，主要用于制造在干磨（mó）擦工作条件下（xià）使用的零件，如挖掘机（jī）的抓斗前壁和抓斗齿（chǐ）、拖拉机和坦克的履带等；铬镍不锈钢ZG1Cr18Ni9和铬不锈钢ZG1Cr13和ZGCr28等，对硝酸的耐腐蚀性很高，主要用于制造化工、石油、化（huà）纤和（hé）食品等（děng）设备上（shàng）的零件。 

　　二、铸（zhù）钢的（de）铸（zhù）造工艺（yì）特（tè）点 

　　铸钢的机械（xiè）性能比铸铁高（gāo），但其铸（zhù）造性能却比铸铁（tiě）差。因为铸（zhù）钢（gāng）的熔点（diǎn）较高，钢液易氧化、钢水的流动性差、收缩大（dà），其体收缩（suō）率（lǜ）为10%～14%，线收缩（suō）为（wéi）1.8%～2.5%.为防止铸（zhù）钢件产生浇不足、冷（lěng）隔（gé）、缩孔（kǒng）和缩（suō）松（sōng）、裂纹及（jí）粘砂等缺陷，必须采取比铸铁复（fù）杂的工艺措施： 

　　1、由于钢液的流动性差，为防止铸钢（gāng）件产生冷（lěng）隔和浇不足，铸钢件的壁厚不能小于8mm；浇注系统的结构力求（qiú）简单、且截面尺寸比铸铁的大；采用干（gàn）铸型（xíng）或热铸（zhù）型（xíng）；适当提高浇注温度，一般（bān）为1520～1600℃，因为浇（jiāo）注（zhù）温度高，钢水的过（guò）热度大、保（bǎo）持（chí）液态的时间长，流动性可得到改善。但（dàn）是浇温（wēn）过高，会引起晶粒粗大（dà）、热裂、气孔和粘砂等缺陷。因此一般（bān）小型（xíng）、薄壁及（jí）形状复杂的铸件，其浇注温度约为钢的熔点温度（dù）+150℃；大型、厚壁铸件的（de）浇注（zhù）温度比其（qí）熔点高出（chū）100℃左右。 

　　2、由于铸钢的收缩大（dà）大超过（guò）铸铁，为（wéi）防（fáng）止铸件出现缩孔、缩松缺陷，在（zài）铸造工艺上大都采用冒口和、冷（lěng）铁和补贴等措施（shī），以实（shí）现顺序凝（níng）固。 

　　此外，为防止铸钢件产生缩孔、缩（suō）松、气孔和（hé）裂纹缺陷，应（yīng）使其壁厚均匀（yún）、避免尖角和直（zhí）角（jiǎo）结构、在铸型用型砂中加锯末、在（zài）型芯中加焦炭、以及采用空心（xīn）型芯和油砂芯等来（lái）改善砂型（xíng）或型芯（xīn）的退让性和透气性。 

　　铸钢的熔（róng）点高，相应的其浇注温度（dù）也高（gāo）。高温下（xià）钢水与铸型材料相互作用，极易产生粘砂缺陷。因此（cǐ），应采用耐火度（dù）较高的人造石（shí）英砂做（zuò）铸型，并在铸型表（biǎo）面刷由石（shí）英粉或锆（gào）砂（shā）粉（fěn）制得的涂料。为减（jiǎn）少气（qì）体来（lái）源、提高钢水流动性及铸型（xíng）强（qiáng）度，大多铸（zhù）钢件用（yòng）干（gàn）型或快干型（xíng）来铸造，如采用CO₂硬化的水玻璃砂型。 

　　三、铸钢件的（de）热（rè）处理 

　　铸钢件均应（yīng）在（zài）热处理后使用。因为（wéi）铸（zhù）态下的铸钢件内部存在气孔、裂纹、缩孔和缩（suō）松、晶粒粗（cū）大、组织（zhī）不均及残（cán）余（yú）内应力等铸造缺（quē）陷，使铸钢件的强度、尤其是塑性和韧性大大降低（dī）。 

　　为细化晶（jīng）粒、均匀组织及消除内应力，铸钢件（jiàn）必（bì）须（xū）进行正火或退火处（chù）理。正火（huǒ）处理后的钢，其（qí）机械性能较退火后的高，成（chéng）本也较低，所（suǒ）以应用较多。但由（yóu）于正火处（chù）理会引起较（jiào）退火大的内应力，只适用于含碳量小于0.35%的铸钢件。因为（wéi）低（dī）碳铸钢（gāng）件（jiàn）的塑性好，冷（lěng）却时不易（yì）开裂。为减（jiǎn）小内应力，铸钢件在正火后（hòu），还应进行高温回火。对于含碳量≥0.35%的、结（jié）构复杂及易产生裂（liè）纹的铸钢件，只能进行（háng）退（tuì）火（huǒ）处理。铸（zhù）钢件（jiàn）不宜淬火，否（fǒu）则（zé）极（jí）易开裂。 

　　四、铸钢（gāng）的（de）熔炼 

　　铸钢的熔（róng）炼一般采用平炉（lú），电弧炉和感应炉等。平炉的特点是容量大、可利用废钢作原料、能准确控制钢的成分并能熔炼（liàn）优质（zhì）钢及低合金钢，多用于熔炼（liàn）质量要求高的、大（dà）型铸钢件（jiàn）用（yòng）的钢液。 

　　三相电弧炉的开炉和停炉（lú）操作方便，能保（bǎo）证钢液的成分和质量、对炉料（liào）的要求（qiú）不甚严格、容易（yì）升温，故能炼（liàn）优质钢、高级合金钢（gāng）和特殊钢等，是生产成型（xíng）铸钢件的常用设备。 

　　此外，采用工频或中频感（gǎn）应炉（lú），能熔炼各种高级合金钢和（hé）碳含量极低的钢。感（gǎn）应炉（lú）的熔（róng）炼速度快、合金元素（sù）烧损小、能源消耗少（shǎo）、且钢液质量（liàng）高，即杂质（zhì）含（hán）量少、夹（jiá）杂少。