金属在从液体转变为固体时收缩（称为凝固收缩），并在冷却到室温时经历额外的热收缩。因此，铸件的设计带有收缩余量，以产生所需尺寸的零件。
例如，铸钢每英尺会收缩约¼英寸，并产生外观粗糙的铸件。各种金属的收缩余量是已知的，经验丰富的模具设计师在设计模具时会考虑收缩。
收缩也会导致铸造产品出现缺陷，从而导致失效、泄漏等。有时，这些缺陷会出现在铸件表面，可以通过肉眼或染料渗透剂或类似的无损检测程序进行检测。有时缺陷是铸件内部的，需要进行X射线检查或破坏性测试才能发现，这些缺陷统称为开口收缩缺陷和闭合收缩缺陷。
开放性收缩缺陷
如果金属在没有足够的液体来填充任何空隙的情况下冷却和收缩，管道可能会在表面形成并延伸到铸件的主体中。类似地，在表面上形成并遍布面部的缺陷有时被称为洞穴缺陷或凹陷，在这两种情况下，缺陷都暴露在大气中，空气代替熔融金属。
裂纹和热裂通常在凝固的最后阶段形成，并且可以局限于存在应力集中的突变周围，例如连接两个重截面的薄腹板，它们也可能发生在零件通风不足的地方，以及在有热池的重型部分。
闭合收缩缺陷
气孔是铸件的主要缺陷之一，是由熔融金属中的滞留气体和铸件在冷却过程中收缩引起的。缩孔是迄今为止最常见的类型，通常可以通过铸件表面的小孔或裂纹来检测。这些洞看起来可能是圆形的，但实际上是有角度的，并倾向于形成分支的内部裂缝。厚的多角度零件最容易受到这种收缩的影响，这种收缩发生在金属以非均匀模式冷却和固化时。铸件内部也可能存在孔隙，而零件表面不一定会出现孔隙。当液态金属被凝固的金属包围，熔融金属在冷却和收缩时无法填充在液体后面时，就会发生这种情况。
收缩最常见的原因与铸道有关，铸道是将熔融金属倒入模具的通道。在某些区域，如模具的重型部分，金属需要更长的时间才能收缩和固化，这降低了进料的可用性，并增加了收缩的可能性，尤其是如果浇口太小，无法容纳流量。尺寸合适的直浇口直接连接到重截面上，可以填充收缩腔，并在冷却时提供抵消收缩所需的进料。此外，在浇口上使用圆形浇口，而不是平面或方形浇口，可以进一步降低形成缺陷的风险。
使用窄浇口或锥形浇口可能导致熔融金属被喷射而不是倒入型腔中。当这种情况发生时，工件的某些部分在整个模具填充之前就开始固化。流入型腔的熔体应尽可能均匀，较大的中心浇口或多个浇口的布置有助于实现材料的均匀供应。
Riser用于确保有足够的熔融材料可用于填充零件正在固化和收缩的地方。立管的尺寸应确保它们是最后冻结的部件，有时会添加绝缘层来确保这一点。
收缩缺陷可以通过采用局部散热来减少，例如在热量容易聚集的区域，如厚的、重的部分，使用冷模（插入模具中的金属，在浇注过程中熔化）。
模拟软件可用于通过改进流道和浇口设计来优化空腔填充，并可预测缩孔的发生。通过良好的模具设计和采用定向凝固等技术可以控制材料通过模具的流动。
其他收缩缺陷包括：
海绵状收缩通常出现在铸件较厚的中间部分，并导致形成类似于细丝或枝晶的薄晶格纹理。
纤维收缩导致各种尺寸和密度的连续裂纹网络，通常在材料的厚截面下。它可能很难检测，而且断裂线往往是相互连接的。
树枝状收缩裂缝是一种狭窄的、随机分布的线或空洞，通常是不相连的。它们通常比丝状裂纹更薄、密度更低。
温度如何影响铸件收缩
为了减少金属铸件收缩的可能性，在规定的温度范围内工作是有帮助的。金属应加热以达到适当的熔融特性，通常加热至高于其流动点100°F。应避免任何过热现象。
将模具温度保持在金属熔点以下800-1000°F是公认的规则。另一个需要了解的有用规则是铸件冷却速度，浇注完成后，冷却速度可能在每分钟100°F左右。
关注熔融浇注物的流动性也会影响处理收缩的方式。
铸造后维修
一种称为真空浸渍的工艺有时被用来解决铸件中的孔隙率问题。在这里，通过压力或真空将密封剂引入铸件中，以消除由于铸件中的孔隙而导致的任何泄漏。它用于泄漏会导致铸件被拒收的地方，例如泵和压缩机外壳中。
总结
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