1.铸件应有合适的壁厚
（1）铸件的最小壁厚 为了避免浇不到、冷隔等缺陷，铸件不应太薄。铸件的最小允许壁厚和铸造合金的流动性密切相关。合金成分、浇注温度、铸件尺寸和铸型的热物理性能等显著地影响铸件的充填。在普通砂型铸造的条件下，铸件最小允许壁厚见表7-3。
（2）铸件临界壁厚 铸件壁厚也不应设计得太厚。超过临界壁厚的铸件中心部分晶粒粗大，常出现缩孔、缩松、偏析等缺陷，导致力学性能降低。各种合金铸件的临界壁厚可按最小壁厚的3倍来考虑，也可参照表7-4。铸件壁厚应随铸件尺寸增大而相应增大，在适宜壁厚的条件下，即方便铸造又能充分发挥材料的力学性能。设计受力铸件时，不可单纯用增厚的方法来增加铸件的强度。
表7-3 砂型铸造时铸件最小允许壁厚 （单位：mm）
注：1.如特殊需要，在改善铸造条件的情况下，灰铸铁件的壁厚可小于3mm。其他合金最小壁厚亦可减小。
2.在铸件结构复杂、合金流动性差的情况下，应取上限值。
表7-4 砂型铸造各种合金铸件的临界壁厚 （单位：mm）
（续）
（3）铸件内壁应薄于外壁 铸件的内壁和筋等，散热条件较差，应薄于外壁，以使内、外壁能均匀地冷却，减轻内应力和防止裂纹，如图7-1所示。内、外壁厚相差值见表7-5。外壁模数一般应为内壁模数的1.1～1.4倍。
图7-1 阀体的结构
a）不合理（内、外壁厚相等） b）合理（内壁厚度小于外壁厚度）
表7-5 砂型铸造铸件的内外壁厚相差值
注：铸件内腔尺寸大的取下限值。
（4）注意壁厚过渡和圆角 不合理的结构会造成铸件严重的应力集中和收缩阻力，常导致裂纹缺陷。如图7-2所示的两种铸钢件结构，图7-2a所示两壁交接处呈直角形，L形接头圆角半径太小，应力集中系数过大，同时铸件收缩时阻力较大，故在此处经常出现热裂。图7-2b所示为改进后的结构，热裂消除。
铸件薄、厚壁的相接（见表7-6）、拐弯、等厚度的壁与壁的各种交接，都应采取逐渐过渡和转变的形式，并应使用较大的圆角相连接，避免应力集中系数过大（图7-3）。
图7-2 铸钢件结构的改进
a）不合理 b）合理
图7-3 L形接头圆角半径与应力集中系数的关系（铸钢）
1—扭转载荷下应力集中系数 2—拉伸载荷下应力集中系数
表7-6 壁厚的过渡形式与尺寸 （单位：mm）
（5）壁厚力求均匀，减少厚大部分，防止壁的接头形成过大热节 薄厚不均的铸件在冷却过程中会形成较大的内应力，在热节处易于造成缩孔、缩松和热裂。因此应取消那些不必要的厚大部分（图7-4），防止壁的接头处形成过大热节（见表7-7、表7-8）。
2.利于补缩和实现顺序凝固
对于铸钢等体收缩大的合金铸件，易于形成收缩缺陷，应仔细审查零件结构实现顺序凝固的可能性。图7-5所示为壳型铸造的合金钢壳体。如图7-5a所示方案铸出的件，在A点以下部分，因超出冒口的补缩范围而有缩松，水压试验时出现渗漏；如图7-5b所示方案中，只在底部76mm范围内壁厚相等，由此向上，壁厚以1°～3°角向上增厚，有利于顺序凝固和补缩，铸件品质良好。(www.xing528.com)
此外，可锻铸铁、黄铜、无锡青铜、铝硅共晶合金等，也是凝固体收缩大、易产生集中缩孔的合金，应注意审查实现顺序凝固的可能性。
图7-4 壁厚力求均匀
a）不合理 b）合理
图7-5 合金钢壳体结构改进
a）不合理 b）合理
表7-7 防止壁的接头处形成过大热节
（续）
表7-8 铸件壁的连接形式与尺寸
注：1.圆角标准整数系列（mm）为1、2、4、6、8、10、12、16、20、25、30、35、40、50、60、80、100。
2.当壁厚大于20mm时，R取系数中的下限值。
3.防止铸件翘曲变形
生产经验表明：某些壁厚均匀的细长形铸件，较大的平板形铸件，以及壁厚不均的长形箱体件，如机床床身等，会产生翘曲变形。前两种铸件发生变形的主要原因是结构刚度差，铸件各面冷却条件的差别引起的内应力并不大，但却使铸件显著翘曲变形；后者变形原因是壁厚相差悬殊，冷却过程中引起较大的内应力，造成铸件变形。可通过改进铸件结构，铸件热处理时矫正，塑性铸件进行机械矫正和采用反变形模样等措施予以解决。图7-6所示为防止变形的铸件结构。
图7-6 防止变形的铸件结构
a）不合理 b）合理
4.避免浇注位置上有水平的大平面结构
在浇注时，如果型腔内有较大的水平面存在，当金属液上升到该位置时，由于断面突然扩大，金属液面上升速度变得非常小，灼热的金属液面较长时间地近距离烘烤顶面型壁，极易造成夹砂、渣孔、砂孔或浇不到等缺陷。
应尽可能把水平壁改进为稍带倾斜的壁或曲面壁（图7-7），或者用筋消除大平面结构（图7-8）。
图7-7 避免水平壁的铸件结构
a）不合理 b）合理
图7-8 在大平面上设置矮筋消除夹砂
a）A面容易产生夹砂 b）不易产生夹砂
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