我公司的水玻璃熔模精鑄廠，過去生產的齒輪箱零件因鑄件裂紋造成的廢品，占廢品總量的70%.顯然，有必要對產生裂紋的原因進行分析并采取有效措施以降低裂紋缺陷。
裂紋缺陷的特征該產品產生裂紋的情況如下：（1）由于裂紋產生的廢品，占鑄件總量的50%；（2）裂紋的位置、形狀基本一致，開口寬0.3（3）經分析絕大部分裂紋屬于熱裂紋。裂紋的成因及對策,裂紋的成因熔模鑄造產生裂紋的因素很多，主要有以下幾個方面：（1）澆注系統設計不合理，增大了鑄件厚、薄處的溫差，或使鑄件收縮受阻；（2）型殼高溫強度過高，退讓性差，金屬的凝固區間大，有害雜質含量高；（3）澆注時型殼溫度偏低，澆注溫度過高；（4）在落砂、清理、切割澆口時有殘余應力的鑄件受到外力作用而斷裂；（5）鑄件結構不合理，壁厚相差大，轉角處R太小；（6）型殼局部散熱條件較差。
采用的措施對以上幾個方面，我們逐個進行分析。
（1）澆注系統的設置由于該產品是方形，相互對稱且產生裂紋的部位很薄（僅有2.0mm），在裂紋的部位放澆口，難以保證蠟模組焊時的強度，且此件是重量小的熔模件，一組多件，澆口放在其它部位不利于熔模鑄造小件的砂輪片切割和打磨，故澆口只有選擇在圖1所示的A處為佳。
（2）型殼和金屬的特性該零件制殼時采用的是石英砂材料，在熔模鑄造中，石英砂是退讓性最好的一種，且該產品的材質為ZG310-570，該材料形成裂紋的傾向較小。故型殼和金屬的特性產生裂紋的原因可以排除。
（3）澆注時殼溫和澆溫的控制熔模鑄造中，型殼和鋼液收縮的不同步，確實是產生熱裂的一個重要原因，但是在生產該產品時，型殼是從焙燒爐中邊出邊澆，過程時間僅3s～4s之短，澆溫控制在1520℃（溫度再低會有冷隔），但在此條件下進行生產，裂紋的數量并未減少。
（4）鑄件清砂時即使是輕輕地敲開型殼，同樣能看到細長的裂紋。這說明裂紋并非是外力作用所致。
（5）鑄件結構的分析該鑄件是方形，B、C處的交角為直角，壁厚為2.0mm，同時凝固時產生的收縮應力非常大，易產生裂紋，因裝配原因客戶不同意增加園角，故我們在圖示部位增加了厚為1.6mm的斜筋如圖1中B、C處。根據以上分析我們進行了工藝試驗，第一批澆注后裂紋只占總數的10%左右。
原澆注溫度設置較低，增加防裂筋后澆注溫度經試驗提高到1560℃，裂紋數量并未提高，這樣大大減少了原來的冷隔現象。且厚度僅為1.6mm的筋，采用熔模鑄造既可以從模具中帶出，又很容易在精整時去除。
（6）澆注后由于型殼外表與空氣直接接觸，散熱較快造成型殼與鋼水收縮不同步，且使鑄件凝固過快，產生較大的收縮應力，增加裂紋的傾向。于是我們采取澆注后立即用蓋箱保溫的措施，延緩凝固速度，減少模殼對收縮的阻礙，經試驗對減輕裂紋非常有益。
結論通過改進鑄件結構和鑄造工藝，熔模鑄造方形薄壁件因裂紋造成的廢品由原來的50%，降低到2%，分析認為，鑄造的結構是形成熱裂的主要原因，通過增加防裂筋，改善冷卻條件，能很好地解決此類裂紋問題。
