形成機(jī)理鋼液中含有較多的堿性氧化物MnO，而制作型芯的材料采用石英砂，則MnO與石英砂中的SiO發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成MnO#SiO熔點(diǎn)較低的化合物，從而產(chǎn)生了化學(xué)粘砂。防止措施芯子采用鉻鐵礦樹脂砂，砂型采用橄欖石水玻璃砂，且在鑄型、芯子上均勻涂刷一層鎂砂粉快干涂料。晶粒粗大原因高錳鋼的導(dǎo)熱率低，使得鋼液凝固緩慢。在鋼的凝固過程中，樹枝晶長(zhǎng)得粗大，很容易長(zhǎng)成條狀的柱狀晶，使高錳鋼的塑性及沖擊韌性急劇下降。孕育處理：冶煉時(shí)，加入一定量的鉬、鉻元素進(jìn)行孕育處理。因?yàn)檫@些元素的碳化物和氮化物在鋼的結(jié)晶過程中能起到外來核心的作用，從而使晶粒細(xì)化。合理控制澆注溫度：試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)高錳鋼晶粒大小與澆注溫度密切相關(guān)。澆注溫度高時(shí)，鋼液積蓄的熱量多，凝固速度慢，結(jié)晶后晶粒粗大，反之，晶粒較細(xì)。因此，對(duì)于流動(dòng)性好，導(dǎo)熱率低的高錳鋼，好采用較低的澆注溫度，以便得到較細(xì)的晶粒和較高的機(jī)械性能。
鑄件開裂及防止鑄件生產(chǎn)是一個(gè)復(fù)雜的過程，每個(gè)環(huán)節(jié)都至關(guān)重要。落砂、清理雖決定不了鑄件的本質(zhì)特征，但也影響鑄件的質(zhì)量，為了杜絕開裂現(xiàn)象的發(fā)生應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：1）鑄件打箱時(shí)間要合理制定，認(rèn)真執(zhí)行，不可提前，且打箱之后不得將鑄件放在過堂處。高錳鋼鑄態(tài)組織是奧氏體和碳化物，由于碳化物的存在，此時(shí)鋼的強(qiáng)度不高脆性很大，因此，打箱、搬運(yùn)過程不得碰撞，不得澆水，以防由應(yīng)力和激冷造成鑄件開裂。2）鑄件上窯加熱前，小鑄件的易割冒口用錘敲掉，大鑄件澆冒口需氣割時(shí)，由于局部突然受熱，產(chǎn)生很大的應(yīng)力，往往在冒口根部產(chǎn)生裂紋。因此，只得割去5/6，其余量水韌處理后去除。同時(shí)注意切割過程，不得有鋼液流到鑄件上，否則同樣會(huì)發(fā)生鑄件開裂。3）鑄件上窯加熱前，需將內(nèi)腔及表面砂清理干凈，打掉飛邊、毛剌。若其過厚，可用氣割割除，但須留適當(dāng)余量。若條件允許，好用砂輪切割機(jī)。4）鑄件水韌處理完畢，要在水下割除冒口余量，并要求切割處水面流動(dòng)（可設(shè)置12根水管噴水），以保證冷態(tài)切割，此時(shí)仍需要留出6mm7mm余量。非加工面上的余量后用碳弧氣刨清除，砂輪磨光。
