設計鋁合金鑄造結晶器的基本原則

半連續鋁合金鑄造用的鑄模稱結晶器，俗稱冷凝槽，它是鑄造成型的關鍵部件，結晶器設計應遵循以下原則：
（1） 對鑄錠的冷卻均勻，在結晶器中所產生的冷卻強度必須滿足能形成具有足夠強度凝殼的要求。
（2） 脫模容易，能產生表面質量良好的鑄錠。
（3） 結構簡單，安裝方便，有一定強度、剛度和抗沖擊性。
（4） 確定鑄錠的收縮率，合金不同，規格不同，收縮率也不同。
（5） 確定結晶器的高度。

鋁合金鑄造結晶器材料的基本要求
對鋁合金鑄造結晶器材料的基本要求包括以下幾點：
（1） 具有一定的導熱性，使結晶器對鑄錠進行一次冷卻，形成凝固殼；
（2） 具有足夠的強度，以抵抗內外表面溫度不一而造成的熱應力，冷卻水的壓力及熔體靜壓力；
（3） 具有良好的耐磨性和一定的硬度，以防止具有粗糙表面的鑄錠將結晶器表面磨損；
（4） 有足夠的剛度，以保證鑄錠有正確形狀，并避免器壁扭曲變形；
（5） 不為熔體所損，并與潤滑油具有良好的耐磨性能。

結晶器通常采用經冷加工的紫銅或者經過淬火的2A50和6061合金鍛造毛坯和厚板制造。
鋁合金鑄造結晶器高度對鑄錠質量的影響

結晶器高度對鑄錠質量有以下幾方面影響：
（1） 對鋁合金鑄錠組織的影響。隨著結晶器高度的降低，有效結晶區短，冷卻速度快，溶質元素來不及擴散，活性質點多，晶內結構細。上部熔體溫度高，流動性好，有利于氣體和非金屬夾雜物的上浮，疏松傾向小。
（2） 對力學性能的影響。隨著有效結晶區的縮短，晶粒細小，有利于提高平均力學性能。
（3） 對裂紋傾向的影響。采用矮結晶器對鑄錠裂紋的影響與提高鑄造速度對裂紋的影響相似。
（4） 對表面質量的影響。使用矮結晶器時，鑄錠表面質量光滑，這是因為鑄錠周邊逆偏析程度和深度小，凝殼無二次重熔現象，抑制了偏析瘤的生成。
因此，對軟合金及塑性好的窄規格扁錠、小規格扁錠和空心錠，因其裂紋傾向性小，宜采用矮結晶器鑄造，結晶器一般在20～80mm；對塑性低的較寬規格扁錠、大直徑鑄錠及空心錠采用高結晶器鑄造，結晶器高度一般為100～200mm。
鋁合金鑄造：可分為重力鑄造法和壓力鑄造法。

重力鑄造法又分為：金屬模鑄造法、變形鋁合金熔煉與鑄造 砂模鑄造法、殼模鑄造法和熔模鑄造法。

壓力鑄造法又分為：加壓鑄造法、和加壓凝固法兩種。

加壓鑄造法又分為四類：

1、壓力鑄造法；

2、無孔性壓力鑄造法（精密壓鑄）；

3、流動氣氛壓力鑄造法（氣動壓力鑄）；

4、真空壓力鑄造法。

同樣，加壓凝固法也分為四類：

1、低壓鑄造法；

2、精密鑄造法（低速壓鑄法）；

3、鋁熔液鍛造法（液態擠壓鑄造）；

4、離心鑄造法。