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喷淋泵蜗壳体是核电站关键核二级泵（安全壳喷淋泵）的重要组成零件之一，直接或间接地涉及到核安全。因此对该铸件提出更高的质量要求，不允许出现缩孔缩松等缺陷。铸件材料为国内牌号ZG06Cr13Ni4Mo钢，属于铸造低碳马氏体不锈钢，具有相变过程复杂的特点。另外，铸件形状结构复杂、尺寸较大、壁厚差不均匀，这些都会给铸件成形过程带来极大的困难，容易使铸件产生缺陷，降低铸件的质量，给企业带来经济损失。 本课题的研究结合工厂实际生产需要，主要解决企业在实际生产时遇到产品有缩孔缩松缺陷的问题。论文中详细介绍了工厂的原工艺，并运用 AnyCasting软件对原工艺进行数值模拟分析，预测铸件可能出现的缺陷，并与工厂试制情况对比分析，获得缺陷成因。提出工艺改进措施：铸件顶部明冒口改为保温发热冒口，铸件中间增设保温暗冒口；优化浇注系统，改进内浇道和横浇道的尺寸、数量和位置；铸件底部凸起处和中间大壁厚交接处增设外冷铁；利用正交试验设计优化浇注温度、浇注时间和砂型预热温度重要工艺参数，得到最优工艺参数组合；借助正交试验和JMatPro软件优化ZG06Cr13Ni4Mo钢材料化学成分。对工艺优化方案进行数值模拟分析和实际生产验证，试制的铸件质量能够满足客户的要求。采用CAFE法数值计算，研究了浇注温度对ZG06Cr13Ni4Mo钢微观组织形成的影响，得到其直接影响了形核速度和生长速度的结果。 本课题成功地解决了企业实际生产喷淋泵蜗壳体铸件过程中存在缩孔缩松等缺陷的难题，帮助企业完成工艺优化，为以后生产同类铸件提供宝贵经验。初步进行了ZG06Cr13Ni4Mo钢微观组织数值模拟研究，为后续深入研究打下一定的理论基础。