大型不锈钢(叶片)铸件材质为ZG06Cr13Ni4Mo，属于高铬碱性高合金钢种，由于铸件轮廓尺寸大，几何形状复杂，其生产制造技术长期为 少数几家大公司所垄断，国内才开始研制。其中铸件表面出现“釉化，烧结层、界面型砂烧结和粘砂缺陷一直是困扰制造企业的难题之一，由此造成毛坯清理工作量增大，导致铸件缺肉NDT缺陷，降低了铸件的生产制造效率，增加了成本。
铬铁矿砂主要组成物为Fe0·Cr2O3，其耐火度大于1900℃，热导率比硅砂大好几倍，在熔融金属浇注的过程中本身发生固相烧结，有的抗钢液渗透能力，用它做面砂，可以获得较好的表面质量。同时，错英粉涂料由于其良好的耐火度、化学惰性、导热率及蓄热系数，在各类厚大铸钢件上应用很普遍。目前铸造厂家针对高合金钢厚大铸件提高表面质量的方法，主要是面砂采用树脂自硬铬矿砂+错英粉涂料涂敷。但是，铬铁矿砂在防粘砂方面并不总是 的，特别是在生产高铬、高锰等高合金碱性钢种铸件时，铬矿砂+错英粉涂料导致粘砂。
叶片表面“釉化，粘砂有以下3种情况。
1.表面出现的“釉化，涂料层或烧结层
水轮机叶片打箱后将表面的砂子清理干净，在铸件表面出现一层灰白色的表面附着物，用肉眼观察是涂料层。该附着物和铸件表面粘结在一起，用风铲难以清理，抛丸亦难 大部分附着物。局部剥离后测量厚度约1~2mm，表观象陶瓷釉，残片断面用砂轮机打磨后可见金属光泽。需要后续气刨处理，造成了缺肉需要焊补，增加了后续的工作量，降低了工作效率。
2.界面型砂烧结及粘砂
水轮机叶片靠近进水边厚大区域，表面除了上述的“釉化，烧结层外，界面型砂还出现了20~50mm厚的烧结层，几乎是使用铬矿砂厚度的2/3，将这种烧结层用气刨的方法从铸件上完整剥离下来后，发现涂料层完好无损，厚度达1一2mm，无金属渗漏的现象。
3.粘砂
其特征是靠近内浇道区域面砂还出现了20~50mm厚的烧结层，把清理下来的粘砂残片打磨抛光后，整个断面出现金属光泽，这种金属光泽分布不均匀，有明显的浓度阶梯，仅在靠近界面处2mm外颜色有逐渐变灰的趋势。从宏观上看，这种“釉化，粘砂缺陷符合机械渗透性粘砂的特征，抛光后的“釉化粘砂烧结层。
铸造工艺设计就是根据铸件的结构特点，结合生产实际，设计出一套既质量，又可获得较高经济效益的操作指导文件和质量控制文件，并在执行 的前提下生产出了符合要求的产品。
大型铸件铸造工艺设计工艺因素多，运用的设计手段多，一些在小件中不显眼的因素，在大件中有显着的影响。大型铸件批量较小，工艺试验和改进困难，设计者要求有丰富的知识和经验.设计的。
程和内容主要有：铸件的工艺性分析、铸造工艺方案选择、铸造工艺参数的选定、铸件成形的控制、铸件的热处理技术、铸造工艺装备的设计、铸件的后处理技术等，是铸造工艺设计的核心，通常意义上的铸造工艺设计的涵义就是这部分。
铸造工艺设计是在总结和提高的基础上编制的,它是获得 高产铸件的一项技术管理措施。在选定铸造工艺方案时， 考虑铸造车间的具体条件，如铸造设备运转情况、生产能力，铸钢件的结构和尺寸、技术要求以及生产数量等。下面就铸造工艺方案选择的主要原则，进行初步讨论。
铸造件生产的工艺方案决定以后,还应根据产品零件图的形状、尺寸和技术要求,选定好各种铸造工艺参数。铸造工艺参数是由金属种类和铸造方法等的特点决定的。
其内容主要包括铸造收缩率、机械加工余量、拔模斜度、铸造圆角和芯头尺寸等，还有工艺补正量和分型负数等。选择铸造工艺参数时 根据实际的生产情况，灵活运用。
铸件结构设计除应该符合机器设备本身的要求和机械加工工艺性的要求外，还应该符合铸造工艺的要求，铸件的结构设计应该注意以下几点：
一、要便于制造模型、芯盒和造型：
1)小型混合机、U形混合机铸件的内腔应该力求铸造时不用或少用型芯，当采用型芯时，应该方便其支撑、固定及排气出砂， 时应该设有足够的工艺孔；
2)对于铸件内外侧面及加强肋等结构，应该在起模方向设有 的结构斜度；
3)铸件上的凸台部分与铸件本体不应该相差过大，较好取同一高度，同一面上的距离较近的几个凸台，较好连成整体的凸起部分。
4)铸件的外形应该力求简单，以便于起模，应该尽量使铸造分型面为平面，且数目较小；
二、要减少产生铸造缺陷的倾向：
1)应该尽量避免铸件内具有大的水平面；
2)铸件平面壁上的铸孔，应该用凸边加固，以减少壁厚；
3)铸件结构应该尽可能使其冷却时能无阻碍地收缩；
4)铸件内水路、气路等大面积的夹层腔，应该有若干连接柱。
