CN1168557C - 铸造金属空心铸件用的铸模和方法以及空心铸件 - Google Patents

Abstract

用浇注材料(6)铸造金属空心铸件用的一种铸模具有一个用来将浇注材料(6)注入一个浇注空间(5)的冒口(4)，该浇注空间由成型面(7，8，9)界定并容纳浇注材料(6)。该铸模(1)包括一个金属型(3)和一个砂型(2)，其中金属型(3)具有第一成型面(9)，而砂型(2)则具有其余决定性的成型面(7，8)。在铸造金属空心件的一种方法中，空心铸件的外形在第一范围内由一个金属型(3)铸成，而在第二范围内则由一个砂型(2)铸成。

Description

铸造金属空心铸件用的铸模 和方法以及空心铸件

本发明涉及金属空心铸件铸造用的一种铸模和方法以及一种用这种铸模或这种方法铸造的具有两个不同壁厚范围的铸件。特别是，本发明涉及活塞式内燃机尤其是大型柴油机的气缸衬筒铸造用的一种铸模和方法。

例如在造船业中所用的活塞式内燃机特别是大型柴油机中的气缸衬筒在运行状态下经受极大的机械负荷和热负荷。特别是在燃料混合物的燃烧区气缸衬筒经受高压和高温。所以气缸衬筒特别是在燃烧区必须具有高强度，才能经受住燃料混合物燃烧时产生的应力。

为了提高运行状态下燃料混合物燃料范围内气缸衬筒的强度，通常都将该范围的气缸衬筒设计成较厚的壁。亦即这样的气缸套筒主要具有明显不同壁厚的两个范围：第一个范围具有较厚的壁，下面称它为领子范围，第二个范围具有较薄的壁，下面则称它为衬衫范围。

内燃机的气缸衬筒一般用铸铁特别是灰铸铁合金的铸造方法进行铸造。除了作为铸造材料使用的合金的化学成份外，铸造材料的凝固过程也对气缸衬筒的物理性能和冶金性能例如组织结构、强度、延伸率、摩擦性能有重大的影响。所以所用的铸模或铸造方法对气缸衬筒的性能具有重大的意义。

从先有技术知道气缸衬筒的铸造有两种不同的铸造方法。一种是砂型铸造法，此法是将液态铸造材料浇入事先按铸件要求的形状制成的砂型中，必要时考虑加工留量。这种砂型用添加粘结剂的石英砂或别的砂类矿物材料例如通过化学或热硬化制成，而且一般只使用一次。但这种方法铸造的气缸衬筒的缺点是，气缸衬筒例如在其组织结构、强度和延伸率方面总是越来越不能满足现代活塞式内燃机尤其是大功率活塞式内燃机提出的诸多要求，这一缺点主要是由于砂型中浇注材料的凝固过程特别是凝固时间从冶金角度看是不理想的。

第二种铸造方法即所谓金属型铸造法，这种方法通常采用由铸铁制成的铸模(金属型)，液态的铸材料浇入其中，即这时铸件通过铸造材料在一个金属模中凝固而成。这种金属型一般可多次使用。但这种金属型制造法使铸造的铸件外形受到相当大的几何形状的限制，因为在铸件凝固或冷却后必须从铸件上拆掉金属型。由于这个边缘条件，金属型铸造法一般不可能以可接受的费用铸出铸件外形的详细几何形状，因此在铸造例如气缸衬筒时，铸件必须有相当大的加工留量，然后才能达到气缸衬筒的要求外形，亦即铸件在其外形上与要求的最终产品通常还有相当大的差别。这就需要大量时间和费用来进行再加工例如用切削的加工方法把大量的材料切削掉。这样大的加工留量造成对铸造材料的明显增加，因而从经济观点看也是不可取的。

特别是在铸造很大的铸件例如现代大功率的大型发动机的气缸衬筒时，金属铸模的重量也会带来许多问题。一个浇注了铸造材料的这种金属铸模例如高达几十吨重，许多铸造厂都没有配备足够大的起重设备来搬运这种浇铸完的金属铸模，例如把它运送到另一个地方去冷却或脱模。这就需要大规模的和花费大的改造工作来装配足够大的起重设备。

本发明的任务是，根据上述先有技术提出金属空心铸件铸造用的一种铸模和方法，这种铸模和方法可实现铸造材料尽可能理想的空间和时间的凝固过程，同时只用相当小的加工留量即可。特别是，本发明的任务是提出这种一种铸模和方法，即用相当小的加工留量变能铸造活塞式内燃机尤其是大型柴油机的气缸衬筒，这种衬筒在其承载能力(例如强度、延伸率)方面也能满足现代大功率柴油机的种种要求。

解决这些问题的装置和方法上的本发明的本质具有相应独立权利要求所属的特征。用一种铸造材料来铸造金属空心铸件特别是铸造活塞式内燃机尤其是大型柴油机的气缸衬筒的本发明的铸模具有一个浇口来把铸造材料浇入一个铸造空间中，该空间由成型面限定并容纳铸造材料。本发明包括一个金属铸模和一个砂型，其中金属铸模具有第一成型面，而砂型则具有其余的决定性的成型面。

令人惊异的是，本发明的铸模和本发明的方法既具有砂型铸造法的优点，又具有金属型铸造法的优点，而又不忍受上述的诸多缺点。正如后面还要详细叙述的那样，通过本发明金属铸模与砂型的组合可使铸造材料的空间和时间凝固过程达到最佳程度，从而使空心铸件的机械承载能力(例如它的强度和硬度)明显高于例如用常规砂型铸造法或砂型铸造的铸件。同时本发明的铸模砂型在其用于本发明方法时对由它铸成的空心铸件范围的外形具有很高的灵活性，所以只需相当小的加工留量。

本发明铸模的金属铸模最好作成整体，因为这样可以避免在两个相邻金属铸模部分之间的界面上可能出现的热引起的空心铸件的损坏。

最好金属铸模具有流体介质特别是空气的导管，以便进行散热和/或供热。这一措施是有利的，因为金属铸模在液态铸造材料浇入之前可用简单的方式即例如将热空气吹入导管进行预热。此外，热的金属铸模可在空心铸件脱模后例如用冷空气简单而快速地进行冷却，从而在短时间后又可进行一次新的浇注过程。也存在这样的有利的可能性，即在铸造材料浇入过程中和/或浇入以后实现金属铸模的散热。

在一个优选实施例中，砂型包括一个砂芯和一个砂箱，其中，浇注空间一方面由砂芯，另一方面由砂箱和金属铸模界定。

金属铸模最好是一个具有一内壁和一底部的一侧敞口的容器，其中，内壁和底部的至少一部分构成第一成型面。通过这一措施可在金属铸模和铸造材料之间形成尽可能大的接触面，从而改善尤其是加速铸造材料和金属铸模之间的传热。

如果金属铸模的底部有一个槽，且砂芯一直伸入该槽中，这也是有利的。这样，砂芯就以简单的方式相对于砂箱和金属铸模定中心，从而保证空心铸件的径向对称。

如果将铸模设计成使砂芯和金属铸模内壁之间的距离大于砂芯和砂箱之间的距离，这对铸造气缸衬筒是特别有利的。这样，在金属铸模中铸成空心铸件的厚壁范围即相当于气缸衬筒的领子范围。这对空心铸件的凝固过程是特别有利的，因为由于金属铸模而可使厚壁范围(领子范围)的凝固速度至少等于甚至高于用砂型铸成的薄壁范围(衬衣范围)的凝固速度。

把金属铸模设计成与由它包围的铸模的相应范围相适应，这对空间和时间的凝固过程是特别有利的。这意味着尤其是在铸造气缸衬筒时设计金属铸模必须考虑空心铸件厚壁范围的尺寸。因此，最好采取下列措施：

-第一成型面构成铸模相应面积的一半左右，该相应面积界定由金属铸模包围的范围内的浇注空间，从而形成大的接触面，热量可通过这些接触面从浇注材料流入金属模中。

-对空心铸件的冷却起重量作用的金属模的材料体积至少等于被金属模包围的浇注空间的范围的体积。所以保证了金属模足够的热容量来实现厚壁范围内的快速凝固。

-金属铸模的壁厚小于砂芯和金属铸模内壁之间的距离的1.5倍，特别是0.9倍左右。

本发明方法用来铸造金属空心铸件特别是活塞式内燃机尤其是大型柴油机的气缸衬筒，空心铸件具有第一和第二范围，而且第一范围的空心铸件的壁厚比第二范围的厚。根据本发明的方法，浇注材料浇入铸模中并在铸模中凝固，而且空心铸件的外形在第一范围由金属铸模铸成，而在第二范围内则由砂型铸成。

由于上面提及的与本发明铸模有关联的原因，注意下列问题对本发明方法也是有利的：

-为了铸成第一范围内空心铸件的外形，采用整体金属铸模；

-在浇入浇注材料之前用一种流体介质特别是空气加热金属铸模；

-在浇注材料的浇注过程中和/或浇注以后用一种流体介质特别是空气冷却金属铸模。

本发明的铸模或本发明的方法特别适用于铸造具有两个不同壁厚范围的活塞式内燃机尤其是大型柴油机的气缸衬筒。

本发明的铸模特别适用于实施本发明的方法。

其他有利措施和有利的工艺改进可从各项从属权利要求中得出。

下面结合附图来详细说明本发明。附图是没有比例的原理图：

图1表示浇注状态下本发明铸模的一个实施例的截面；

图2表示图1实施例的金属模的一个方案的截面；

图3表示气缸衬筒的一部分和金属模的一部分的原理截面。

图中凡是相同的或功能等值的件都用相同的标号表示。

借助本发明铸模的一个实施例来铸造金属空心铸件的本发明的下列说明同样适用于铸造金属空心铸件用的本发明方法的一个实施例的描述，该金属空心铸件具有第一和第二范围，其中空心铸件的壁厚在第一范围内比第二范围厚。

此外，下面举例的说明只涉及活塞式内燃机尤其是大型发动机的气缸衬筒。但这些说明同样也适用于铸造其他的金属空心铸件。“空心铸件”的概念是指这样的一些铸件，即这类铸件除了它们的外部界面外至少具有一个面向铸件内部的界面，例如空心圆柱形件、一般的套筒或管状件。

今天，特别是大型柴油机通常使用这样的气缸衬筒：这种衬筒具有第一范围即所谓领子范围和第二范围即所谓衬衫范围，其中气缸衬筒的平均壁厚在领子范围明显大于衬衫范围，例如至少大两倍。领子范围是柴油机运行状态中燃料混合物的燃烧范围，这个范围经受最高的压力和温度亦即经受最高的负荷。为了经受住这种负荷，领子范围一般都作成较大的壁厚。

图1表示本发明铸模一个优选实施例的截面图，该铸模整个用标号1表示。铸模1有一个用来将浇注材料6浇入浇注空间5的浇口4。该浇注空间5由成型面7、8、9界定。“成型面”的概念是指这样一些对空心铸件的形状有重大影响的实体的面，亦即成型面7、8、9的总体对形成空心铸件的形状起决定性作用。成型面7、8、9基本上与浇注材料6和铸模1之间的接触面相符。

图1表示铸模1的已充填状态，即浇注材料6已进入浇注空间5并充填该空间。为便于理解起见，图1中的浇注材料6用不同的阴影线分两部分表示。用标号6a的较大部分表示已铸完的气缸衬筒即最终产品的形状，而用标号6b的较小部分则表示加工留量。当然，浇注材料6的这两部分表示是示意性的。

根据本发明，铸模1包括一个金属型3和一个砂型2。其中，金属型3具有成型面9，而砂型2则具有其余的决定性的成型面7、8。

在图1所示实施例中，金属型3是一个具有一内壁31和底部32的一侧敞口的整体容器(也见图2)。内壁31与底部32的一部分32a一起构成第一成型面9。在金属型3的底部32设置一个凹槽322(见图2)，其作用下面还要述及。此外，金属型3具有流体介质特别是空气的导管33。这种导管33可以是设置在金属型壁内部的沟槽也可以是浇入金属型壁内部的管道。通过这些导管33可以吹入空气对金属型3进行供热或散热。此外，在金属型3的外壁上设置有升降装置34，用该装置可升起金属型3。金属型3例如用共知的方式由铸铁制成。

图1所示实施例的砂型2包括一个砂芯21和一个砂箱22。砂芯21一直伸入金属型3底部32的凹槽322中。它的表面构成成型面7。砂箱22基本上呈空心圆柱形或空心截锥形，而且大致同心地包围砂芯21。面向砂芯21的砂箱22的边界面构成成型面8。根据待铸造的空心铸件的外形，砂箱22可以是一个整体，或如图1所示由多个砂箱22a、22b、22c组成。砂箱22可按常规砂型铸造法相似方式进行，这已是人所共知的，所以这里不拟赘述。砂箱22密封地但可拆地与金属型3连接。用公知的密封材料可防止金属型3和砂箱之间的液态浇注材料6的流出。

所以浇注空间5一方面由砂芯21界定或成型面7界定，而另一方面则由砂箱22和金属型3或相应的成型面8和9界定，亦即空心部件的外形主要由金属型3的第一成型面9和砂箱22的成型面8来确定。

在图1所示优选实施例中，还有另一个砂箱10配合在金属型3的底部32的凹槽322中，该砂箱平齐地支承着砂芯21的一端。该砂箱10可按常规砂型相同方式制造成使砂芯21相对于金属型3定中心。通过这一措施保证了空心铸件的径向对称。

空心铸件的外形在第一范围即壁厚较大的范围(领子范围)由金属型3铸成。所以图1所示的铸模1中砂芯21和金属型3的内壁31之间的距离大于砂芯21和砂箱22之间的距离。此外，铸模1的实施例作成下注，即液态浇注材料6在铸模1的下端注入浇注空间5。为此，浇口4包括一个浇注道41，该浇注道大致通过砂芯中心并沿其纵轴延伸，并通到一个位于凹槽322的砂箱10中的分料器42。该分料器42连通浇注道41和浇注空间5，所以液态浇注材料6通过浇注道41和分料器42到达浇注空间5的下端。如图1所示，浇注空间5的上端设置有冒口11，当浇注空间5用浇注材料6充填时，冒口也被浇注材料充填。冒口11同时作为补偿容器用，即在凝固过程中浇注空间5中的浇注材料6的体积减小时，浇注材料6可从该补偿容器回流入浇注空间5中。

不言而喻，本发明的铸模或本发明的方法也可用于上注，即从上方(按图1所示)用浇注材料6注入浇注空间5。这时例如可在铸模1的上端设置一个环形冒口来实现。

图2表示金属型3的一种方案的截面图。图2中的大部分标号都已经在前面进行了说明，这些说明再次用图2表示。图2所示金属型3的方案的一个区别在于，内壁31不是直的，而是具有一个台阶311。由此可使空心部件的形状更逼近最终产品要求的形状，因而可进一步减少所需的再加工。在图2所示金属型3的方案中，在金属型3的壁内设置了两根分开的导管331和332作为流体介质的散热和供热用。每根导管331和332都作成管道浇入金属型3的壁中，并在圆周方向内围绕金属型3两圈。相应的管道在金属型壁的内部从第一孔331a或332a围绕金属型3圆周平行延伸，然后在壁内向上延伸再次围绕金属型3圆周方向延伸，并终止在第二孔331b或332b上。流体介质最好是空气可在每根管子331或332流动，以实现金属型3的供热或散热。所以例如用热空气就可对金属型3进行简单的预热，从而可避免在与热的浇注材料6接触时由热引起的损害。业已证明，在浇入浇注材料6之前将金属型3预热到超过100℃的温度，是有利的。此外，在空心铸件脱模后可将冷空气吹入管子331和332使金属型较快冷却，从而可使金属型3较快地为下面的浇注过程作好准备。还可在浇注材料6的凝固和冷却过程中使金属型3散热，以加速例如空心铸件第一范围(领子范围)的凝固。为此，在涂上脱模剂或防护剂以后，金属型3例如用热空气加热，以去除残余湿度。

下面描述用铸模1铸造大型柴油机的气缸衬筒。首先用现有方法根据空心铸件要求的形状对砂芯21(图1)、砂箱10以及砂箱22或构成砂箱22的砂箱22a、22b、22c进行造型。然后将各部分和金属型3组成铸模1，调节或找正砂芯21并将砂箱22与金属型3牢固连接，例如用螺丝连接。其中，砂箱22和金属型3之间的连接点用密封材料密封。

金属型3例如用热空气吹入管子33预热到超过100℃。当然，也可在组成铸模1之前进行预热。然后将液态浇注材料6一般为液态铸铁合金通过浇注道41和分料器42注入浇注空间5。

浇注材料6在浇注空间5中凝固而成空心铸件。该空心铸件的外形在第一范围(领子范围)由金属型3的第一成型面9铸成，而第二范围(衬衣范围)则由砂型2的砂箱22铸成。在浇注材料6凝固后，可将砂型2连同空心铸件一起从金属型3提起并运送到另一个地方冷却。所以金属型3又为下次铸造过程作好准备。待空心铸件在砂型2中足够冷却后进行脱模，然后可进行再加工，直至气缸衬筒达到它的最终形状为止。

金属型3和砂型2的相互作用特别对铸造具有两个明显不同壁厚范围的气缸衬筒或空心铸件是有利的，因为浇注材料6可达到一个特别有利的时间和空间的凝固过程。在第一-厚壁-范围(领子范围)内由于金属型3比砂型2具有明显的较好的导热而使空心铸件散热，所以这里相对于浇注材料和金属型3之间的接触面存在较大的热流，从而使领子范围的空心铸件很快凝固。从冶金观点看，领子范围较短的凝固时间是可取的，因为由此在空心铸件中形成微粒结构，即形成具有低共熔的小晶格结构，从而具有很好的机械性能，例如高的强度和大的延伸率，恰好在领子范围内，亦即在运行状态下气缸衬筒经受最大负荷的范围内具有很好的机械性能。

在衬衫范围亦即空心铸件壁厚较小的范围相对于浇注材料6和砂型2之间的接触面较小的热流是足够的，因为每单位接触面上凝固散热较小。此外，在运行状态下衬衫范围的气缸衬筒的机械负荷没有领子范围那样高，所以衬衫范围的较短的凝固时间不象在领子范围那样重量，所以在衬衫范围可利用砂型浇注的诸多优点，特别是相对于空心铸件外形的较大灵活性。此外，与全金属型比较，砂型的重量较轻，因而便于砂型的搬运。

通过砂型2与金属型3的组合，由于砂型2和金属型3的不同导热率也可使第一范围(领子范围)的空心铸件比第二范围(衬衫范围)凝固较快。这种空间凝固方式是很有利的，因为当领子范围已经凝固时，衬衣范围的浇注材料6还是液态的，这样还是液态的浇物材料6便可从衬衣范围回流到领子范围，从而补偿浇注材料在该处凝固引起的体积减小。这样，实际上避免了领子范围的不利的缩孔形成，这对领子范围内气缸衬筒的机械性能产生正面的影响。

金属型3的整体造型是特别有利的，因为在凝固过程中从领子范围流入金属型3的热由此而可在空间上达到很均匀，这对待形成的组织结构产生正面的作用。

此外，上述实施例存在这样的可能性，即在领子范围的浇注材料的冷却过程中使金属型3散热例如在管子33中吹冷空气实现散热。这样，可影响整个金属型的温度梯度并加速领子范围内的空心铸件的凝固。

如前所述，如果第一成型面9包括金属型3底部32的部分32a，则对领子范围的空心铸件的快速凝固也是有利的。通过这一措施使热可从浇注材料6流入金属型3所经的接触面尽可能变大，这同样有助于领子范围的快速凝固。

如果一方面第一成型面9构成铸模1界定由金属型3包围的范围的那部分面积的一半左右，即第一成型面9大致等于领子范围散热表面一半那样大，则对尽可能理想的空间和时间凝固过程特别是对领子范围的快速凝固是有利的。另一方面，如果对空心铸件冷却起重要作用的金属型3的材料体积至少等于金属型3包围的浇注空间5的范围的体积两倍那样大，即对散热起重要作用的金属型3的材料体积至少等于领子范围的体积两倍那样大，则是有利的。金属型3的壁厚最好小于砂芯21和金属型3内壁31之间的距离的1.5倍，最好为0.9倍左右。这个距离等于领子范围内空心铸件的壁厚。

这些有利措施再次用图3来说明。图3表示空心铸件旋转对称的领子范围的部分(左方)以及铸成所示领子范围外形的金属型3部分(右方)的示意截面图。图3所示部分基本上相当于图1右下角的部分。

在图3中，金属型3的壁厚用符号DK表示，对冷却起重要作用的金属型3的材料体积则用符号VK表示。“对冷却起重要作用的材料体积”的概念这里是指直接由成型面9界定的金属型壁的体积范围。例如图1中所示的升降装置34以及设置在砂芯21下方的、金属型3位于其上的部分都被看成是对冷却不起重要作用的材料体积。

图3左边部分所示的空心铸件的领子范围具有的全部体积用VG表示，其壁厚用DG表示。在浇注材料6凝固过程中，热可通过领子范围的散热表面OG进行散热，而且热既可通过图3左边部分的表面OG流入砂芯21中，又可通过右下方部分的表面OG流入金属型3中。散热表面OG的总面积等于由金属型包围的浇注空间5的范围所界定的铸模1的那些面积。

对凝固过程的最佳化所采取的上述有利措施在图3所示的具体例子中意味着：

-由金属型3的内壁31和金属型3底部的部分32a构成的第一成型面9大致等于领子范围散热表面OG的一半。由此而在领子范围和导热好的金属型3之间形成一个尽可能大的接触面；

-金属型3的材料体积VK至少等于领子范围的体积VG的两倍。从而使金属型3的热容量足可实现领子范围的快速凝固；

-金属型3的壁厚DK小于领子范围的壁厚DG的1.5倍，特别是0.9倍左右。

此外，实践表明，管道33这样设置在金属型3的内壁中是有利的，即：它离金属型3内壁31的距离DL大致等于金属型3壁厚DK的三分之一。

其次，为了加速领子范围的快速凝固，在领子范围和衬衫范围之间的过渡区设置外冷件15(见图1)，例如在铸模1中设置金属的外冷板是有利的。

用本发明的铸模和本发明的方法可铸造活塞式内燃机尤指大型柴油机的气缸衬筒，这种气缸衬筒特别是由于浇注材料6最佳的时间和空间凝固过程而具有很好的机械性能，例如高的强度和大的延伸率，所以这种气缸衬筒也适用于现代大功率的机器。

Claims (18)

1.铸造金属筒形的空心铸件的铸模，该铸件具有一第一和一第二范围，其中第一范围的铸件壁厚大于第二范围的，该铸模具有一个用来把浇注材料(6)浇入浇注空间(5)的浇口(4)，该浇注空间由成型面(7、8、9)界定并容纳浇注材料(6)，该铸模(1)包括一个金属型(3)和一个砂型(2)，其中，金属型(3)具有第一成型面(9)，而砂型(2)则具有其余的决定性的成型面(7、8)，其特征在于第一成型面(9)形成铸件的第一范围的外型，而砂型(2)的成型面(7，8)则形成铸件第二范围的外型和铸件的内部边界面。

2.按权利要求1的铸模，其特征在于，在该铸模中的金属型(3)作成整体。

3.按前述任一项权利要求的铸模，其特征在于，金属型(3)具有一种流体介质特别是空气的导管(33；331，332)，以进行散热和/或供热。

4.按前述权利要求任一项的铸模，其特征在于，该铸模中的砂型(2)包括一个砂芯(21)和一个砂箱(22)，其中，浇注空间(5)一方面由砂芯(21)界定，另一方面又由砂箱(22)以及金属型(3)界定。

5.按权利要求4的铸模，其特征在于，该铸模中的金属型(3)是一个具有一内壁(31)和一底部(32)的一侧敞口的容器，其中内壁(31)和底部(32)的至少一部分(32a)构成第一成型面(9)。

6.按权利要求5的铸模，其特征在于，金属型(3)的底部(32)具有一个凹槽(322)，而且砂芯(21)伸入这个凹槽(322)中。

7.按权利要求5或6的铸模，其特征在于，砂芯(21)和金属型(3)的内壁(31)之间的距离大于砂芯(21)和砂箱(22)之间的距离。

8.按权利要求5至7任一项的铸模，其特征在于，第一成型面(9)构成铸模(1)的这些面积的一半，即该部分面积界定由金属型(3)所包围的范围的浇注空间(5)。

9.按权利要求5至8任一项的铸模，其特征在于，对空心铸件的冷却起重要作用的金属型(3)的材料体积(VK)至少等于由金属型(3)包围的浇注空间(5)范围内的体积(VG)的两倍。

10.按权利要求5至9任一项的铸模，其特征在于，金属型(3)的壁厚(DK)小于砂芯(21)和金属型(3)的内壁(31)之间的距离的1.5倍。

11.按权利要求5～10任一项的铸模，其特征在于，金属型(3)的壁厚(DK)是砂芯(21)和金属型(3)的内壁(31)之间的距离的0.9倍。

12.金属筒形空心铸件的铸造方法，其中，该铸件具有第一和第二范围，且铸件的壁厚在第一范围内大于第二范围，在这种方法中，一种浇注材料(6)浇入一个如权利要求1所述的铸模(1)中并在该铸模中凝固，其特征在于，该铸件的外型在第一范围由一个金属型(3)形成，而其第二范围和铸件的内部边界面则由一个砂型(2)形成。

13.按权利要求12的方法，其特征在于，形成第一范围内空心铸件的外形采用一个整体的金属型(3)。

14.按权利要求12或13的方法，其特征在于，在浇入浇注材料(6)之前用一种流体介质加热金属型(3)。

15.按权利要求12至14任一项的方法，其特征在于，金属型(3)在浇注材料(6)浇入过程中和/或浇入以后用一种流体介质进行冷却。

16.按权利要求14或15的方法，其特征在于，其中的流体介质是空气。

17.具有两个不同壁厚范围的活塞式内燃机的气缸衬筒的制造方法，是用权利要求1至11任一项所述的一种铸模(1)进行铸造。

18.具有两个不同壁厚范围的活塞式内燃机的气缸衬筒的制造方法，是按权利要求12至16任一项所述的一种方法进行铸造。

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