开发新的短流程精密不锈钢管成型工艺的主要目的是缩短工艺流程，提高材料吞吐量，降低精密不锈钢管的成本。为实现这一目标，管材制造的第一步是降低原管的成本。形成管坯最简单的方法是铸造。要实现精密不锈钢管的高性能和低成本，原管的质量和精度必须满足要求。在各种铸造方法中，首选应该是金属模具。

金属型铸造也称为硬型铸造，是将液态金属通过重力浇铸到金属型中以获得铸件的方法。由于模具由金属制成，可以反复使用（数百或数千次），这就是为什么它也被称为永久模具铸造。金属模具铸造具有许多技术和经济优势，如：

(1)由于金属模具冷却速度快，具有冷却效果，使精密不锈钢管的晶粒细化，组织致密，从而提高管材的机械性能。同时，也加快了精密不锈钢管的营业额，提高了生产力。

(2)尺寸准确，表面光滑，提高了精密不锈钢管的尺寸精度和表面质量。一对金属模具可反复铸造数千根精密不锈钢管，并仍能保持铸件的尺寸稳定性。

(3)一个模具可以重复使用，节省了造型所需的工时，不需要占用太多造型面积。

(4)由于金属模具对精密不锈钢管进行快速冷却，改变了铸件的凝固条件，减少了铸件的进给量。因此，精密不锈钢管浇注冒口的尺寸相应减小，提高了液态金属的利用率。一般可节省15-30%的金属。

(5)金属模铸造生产效率高，减少了造成精密不锈钢管缺陷的因素，工艺简单，易于实现机械化、自动化。

除了以上优点，这个论文选择金属模具铸造管坯还有一个重要原因。管坯凝固过程中的冷却速度可通过以下两种方法在一定范围内调节。

(1)冷却速度可以通过金属模具和毛坯管之间的“间隙”来调节。一旦熔融金属进入型腔，它就会将热量传递到金属模具的壁上。液态金属通过型材壁散热、凝固和收缩。模具壁随着温度的升高而升温和膨胀，结果在铸件和模具壁之间形成“间隙”。在“铸造-空心-金属”系统达到相同温度之前，可以认为铸铁在“空心”中冷却。

(2)从以上分析可以看出，金属模具外表面的温度也影响系统的比热通量，即影响金属模具的冷却速度。可采用对金属模具外表面进行通风或水冷，以降低金属模具外表面的温度，以达到控制冷却速度的目的。