对于强（qiáng）度、塑性和韧性要求更（gèng）高的机器零件，需要采用（yòng）铸钢件，铸钢件的产量仅（jǐn）次于铸铁，约占铸件总产量的15%。

　　一（yī）、按照化学成分铸钢可分（fèn）为碳素铸钢和合金铸钢两大（dà）类。其中以（yǐ）碳素铸钢应用最广，占铸（zhù）钢（gāng）总产量的80%以上。 

　　1、碳素铸钢 

　　一般的，低（dī）碳钢（gāng）ZG15的熔（róng）点较高、铸造（zào）性能差，仅用于（yú）制造（zào）电机零件或渗碳零件（jiàn）；中碳钢ZG25～ZG45，具有高于（yú）各类铸铁的综（zōng）合性（xìng）能（néng），即强度高、有优良（liáng）的塑性和韧（rèn）性，因此适于制造形状复杂、强度和韧（rèn）性要求高的零件，如火车（chē）车轮、锻锤机架（jià）和砧座、轧辊和高（gāo）压（yā）阀门等，是碳素铸（zhù）钢（gāng）中应用最多的一类；高碳钢ZG55的熔点（diǎn）低，其铸造性能较（jiào）中碳钢的（de）好，但（dàn）其塑性（xìng）和韧（rèn）性较差，仅（jǐn）用于制造少数（shù）的（de）耐（nài）磨件。 

　　2、合金铸钢 

　　根据合金元素总量的多少，合金铸钢可（kě）分为（wéi）两低合金（jīn）钢和（hé）高合金钢大类。 

　　（1）低合（hé）金（jīn）铸钢，我国主要应用锰系、锰硅（guī）系及（jí）铬系等。如ZG40Mn、ZG30MnSi1、ZG30Cr1MnSi1等（děng）。用来制造（zào）齿（chǐ）轮、水压机工作（zuò）缸和（hé）水轮机转子等零件，而ZG40Cr1常用来制造高强度齿（chǐ）轮和高强度（dù）轴等重要受力零件。 

　　（2）高（gāo）合金铸钢，具有（yǒu）耐磨、耐（nài）热或耐腐蚀（shí）等特殊性能。如高（gāo）锰钢（gāng）ZGMn13，是（shì）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，如挖掘机的抓斗前壁和抓斗齿、拖拉机和坦克的（de）履带等；铬镍不锈钢ZG1Cr18Ni9和铬（gè）不锈钢ZG1Cr13和ZGCr28等，对硝酸的耐（nài）腐蚀性很高，主要用于（yú）制造（zào）化工、石油（yóu）、化纤和食（shí）品等设（shè）备上的（de）零（líng）件。 

　　二、铸钢（gāng）的铸造工艺特点 

　　铸钢的机械性能比铸铁高，但（dàn）其铸造性能却比铸铁差（chà）。因为（wéi）铸钢的（de）熔点较高（gāo），钢液易氧化、钢水（shuǐ）的流（liú）动性差、收缩大，其体收（shōu）缩率为10%～14%，线收缩为（wéi）1.8%～2.5%.为防止铸（zhù）钢（gāng）件产生浇（jiāo）不足、冷隔、缩（suō）孔和缩松（sōng）、裂纹及（jí）粘砂等缺陷（xiàn），必须（xū）采取比铸铁（tiě）复（fù）杂的工艺措（cuò）施： 

　　1、由（yóu）于（yú）钢液（yè）的流动性差，为防止铸钢件产（chǎn）生冷（lěng）隔和浇不足，铸钢件的壁厚（hòu）不能小于8mm；浇注系统（tǒng）的结构力求简单（dān）、且截面尺寸比铸铁的大；采用干铸型或热铸型；适当提（tí）高浇注温度，一（yī）般（bān）为1520～1600℃，因为浇注温度高（gāo），钢水的过热（rè）度大、保持（chí）液态的（de）时间长，流动性可得到改善。但（dàn）是浇温过高，会引起晶（jīng）粒粗大、热裂、气孔和粘砂等缺（quē）陷。因此一般小型（xíng）、薄壁及形状复杂的（de）铸（zhù）件（jiàn），其浇（jiāo）注温度约（yuē）为钢的熔点温度（dù）+150℃；大型（xíng）、厚壁铸件（jiàn）的（de）浇注温度比其熔点（diǎn）高出100℃左右。 

　　2、由于铸钢的收缩大大超过铸铁，为防止铸件出现缩（suō）孔、缩松缺（quē）陷，在铸造工艺上大都采用冒（mào）口（kǒu）和、冷铁（tiě）和补贴等措施，以实现顺序凝固（gù）。 

　　此外，为防止铸钢件产生缩孔、缩松、气孔和（hé）裂纹缺陷，应（yīng）使其壁厚（hòu）均匀、避免尖角（jiǎo）和直角（jiǎo）结（jié）构（gòu）、在（zài）铸型用型（xíng）砂（shā）中加锯末、在型芯中（zhōng）加焦炭、以及采用空心型芯和油砂芯（xīn）等来改（gǎi）善（shàn）砂型或型芯的退让性和（hé）透气性。 

　　铸钢的熔点高，相应的（de）其浇注温度也高（gāo）。高温下钢水（shuǐ）与铸型材料（liào）相互（hù）作用（yòng），极易产（chǎn）生粘砂缺陷。因此，应采用耐火度较高（gāo）的人造石英砂（shā）做铸型（xíng），并在铸型表（biǎo）面刷由石（shí）英粉或锆砂粉制（zhì）得的涂料。为（wéi）减（jiǎn）少（shǎo）气体来源、提高钢（gāng）水流动性及铸型强（qiáng）度，大多铸钢（gāng）件用干型或快干型来（lái）铸造，如采用CO₂硬化（huà）的水玻璃砂型。 

　　三（sān）、铸（zhù）钢件的热处理 

　　铸钢件均应在（zài）热处理后（hòu）使（shǐ）用（yòng）。因为铸态下的铸钢件内部存在气孔、裂纹、缩（suō）孔和缩松、晶粒粗大、组织不均及残（cán）余内（nèi）应力等铸造缺陷，使铸钢件的强度、尤其是塑性和韧性大大降（jiàng）低。 

　　为（wéi）细化晶（jīng）粒、均匀组织及消除（chú）内（nèi）应力，铸钢件（jiàn）必须进行正（zhèng）火或（huò）退火处理。正火处理后的钢（gāng），其机械（xiè）性（xìng）能较退火后（hòu）的高，成本也较低（dī），所以（yǐ）应用较多。但（dàn）由于正火处理会（huì）引起较退火大的内应力，只（zhī）适用于含碳量小于0.35%的铸钢件。因为低碳铸钢件的塑（sù）性好，冷却（què）时（shí）不易开（kāi）裂（liè）。为减小（xiǎo）内（nèi）应力，铸钢件在正火（huǒ）后，还应进行高温（wēn）回火。对于含碳量≥0.35%的、结构复（fù）杂及易产生（shēng）裂纹的铸（zhù）钢件（jiàn），只能进行退火处（chù）理。铸钢（gāng）件不宜淬火，否则极易开裂。 

　　四、铸钢的熔炼 

　　铸钢的（de）熔炼一（yī）般（bān）采用（yòng）平（píng）炉，电弧炉和感应炉等。平炉的（de）特点（diǎn）是（shì）容（róng）量大、可（kě）利用废钢（gāng）作（zuò）原（yuán）料、能准确控制钢的成分并能熔炼优质钢及低（dī）合（hé）金钢，多用于熔炼质量要求高的、大型（xíng）铸钢件（jiàn）用的钢液。 

　　三相电弧炉（lú）的（de）开炉和停（tíng）炉操作（zuò）方便，能保证（zhèng）钢液（yè）的成（chéng）分和（hé）质量、对炉料的要求不甚严格、容易升温，故能炼优（yōu）质钢、高级合金钢和（hé）特殊钢等，是生产成型铸（zhù）钢（gāng）件的（de）常用（yòng）设备。 

　　此外，采用工频或中频感应炉（lú），能熔炼各（gè）种高级合金（jīn）钢和碳（tàn）含量极低（dī）的（de）钢（gāng）。感（gǎn）应炉的熔炼速度快、合金元素（sù）烧损小、能源消耗少、且钢液质量高，即杂质含量少、夹杂（zá）少。