鋼水從液態(tài)冷卻到常溫的過程中，體積發(fā)生收縮。在液態(tài)和凝固狀態(tài)下，鋼水的體積收縮可導致鑄件產生縮孔、縮松。冒口的作用就是補縮鑄件，消除縮孔、縮松缺陷。另外，冒口還具有出氣和集渣的作用。
1、冒口設計的原則和位置
冒口設計的原則
1.1.1、冒口的凝固時間要大于或等于鑄件(或鑄件被補縮部分)的凝固時間。
1.1.2、冒口所提供的補縮液量應大于鑄件(或鑄件被補縮部分) 的液態(tài)收縮、凝固收縮和型腔擴大量之和。
1.1.3、冒口和鑄件需要補縮部分在整個補縮的過程中應存在通道1.1.4、冒口體內要有足夠的補縮壓力，使補縮金屬液能夠定向流動到補縮對象區(qū)域，以克服流動阻力，保證鑄件在凝固的過程中一直處于正壓狀態(tài)，既補縮過程終止時，冒口中還有一定的殘余金屬液高度。1.1.5、在放置冒口時，盡量不要增大鑄件的接觸熱節(jié)、冒口位置的設置。
1.2.1、冒口一般應設置在鑄件的最厚、更高部位。
1.2.2、冒口不可設置在阻礙收縮以及鑄造應力集中的地方1.2.3。
1.2.3、要盡量把冒口設置在鑄件的加工面或容易清除的部位1.2.4。
1.2.4、對于厚大件一般采用大冒口集中補縮，對于薄壁件一般采用小冒
口分散補縮。
1.2.5、應根據鑄件的技術要求、結構和使用情況，合理的設置冒口。
1.2.6、對于清理冒口困難的鋼種，如高錳鋼、耐熱鋼鑄件的冒口，要少放或不放，非放不可的，也盡量采用易割冒口或縮脖型冒口。
2、設置冒口的步驟與方法
冒口的大小、位置及數量對于鑄鋼件的質量至關重要。對于大型鑄鋼件來說，必須把握技術標準及使用情況，充分了解設計意圖，分清主次部位，集中解決關鍵部位的補縮。以模數法為例，冒口設計的步驟如下
3、對于大、中型鑄鋼件，分型面確定之后，首先要根據鑄件的結構劃分補縮范圍，并計算鑄件的模數(或鑄件被補縮部分的模數)M鑄。
4、根據鑄件(或鑄件被補縮部分) 的模數 M確定冒口模數 M。
5、計算鑄件的體收縮e。
6、確定冒口的具體形狀和尺寸。
7、根據冒口的補縮距離，校核冒口的數量
8、根據鑄件結構，為了提高補縮距離，減少冒口的數量，或者使冒口的補縮通道暢通，綜合設置內外冷鐵及冒口增肉、校核冒口的補縮能力，要求e(V +V) V冒n。
3、設計冒口尺寸的方法
模數法
在鑄件的材料、鑄型的性質和澆注條件確定之后，鑄件的凝固時間決定于鑄件的模數
模數M=V/A(厘米)，V一體積(厘米3);A一散熱面(厘米 2)隨著辦公條件的改善，計算機的普及，模數可以用計算機進行計算。方法是:用 SolidWorks 軟件畫出鑄件(或鑄件被補縮部分)的立體圖，計算出鑄件的體積和散熱面積，然后用公式 M=V/A 計算模數。冒口的凝固時間大于鑄件的凝固時間，冒口的模數一般是鑄件模數的~倍，Ma=~鑄
對于厚實鑄件，如:圓柱體、塊狀鑄件，用模數法確定的冒口往往偏大，故必須采取一些方法加快鑄件的凝固，同時延長冒口的凝固時間。通常采用以下方法: 1、加放內、外冷鐵: 2、補澆冒口;3、采用保溫冒口。
4、冒口的有效補縮距離
冒口區(qū)與末端區(qū)之和稱為冒口補縮距離，超出該距離，在鑄件中間區(qū)產生軸線縮松。
板件和桿件的補縮距離
通常把斷面的寬厚比為 5: 1 以上的稱為板型件;斷面的寬厚比為5:1以下的稱為桿型件。下圖為碳鋼(C=~%)，板型件的厚度≤175mm、桿型件的厚度≤200mm 的冒口有效補縮距離.
另外，冒口的有效補縮距離還受以下因素的影響:(1)厚實鑄件的凝固區(qū)域變寬，冒口的有效補縮距離相對較小(2) 結晶溫度范圍較寬的鑄鋼，冒口的有效補縮距離較小;結晶溫度范圍較窄的鑄鋼，冒口的有效補縮距離較大。例如，含碳量為%的碳素鋼比含碳量為%的碳素鋼的結晶溫度范圍較窄，冒口的有效補縮距離較后者大30%。
(3) 使用發(fā)熱冒口，可以增加冒口的有效補縮距離輪型件冒口的有效補縮距離、輪型件冒口的有效補縮距離
1）輪型件講究冒口的延續(xù)度。冒口的延續(xù)度為冒口根部長度《沿輪型周向) 之和與輪形周長的比率，稱為冒口的延續(xù)度。延續(xù)度的大小取決于輪緣的厚度與其內在質量的要求程度。如銑齒齒輪、缸體其延續(xù)度適當增加，不重要的且厚壁輪型件可適當減少。(1)一般小件( 中600mm) 不銑齒的輪型件，冒口的延續(xù)度取 25~35%。
2) 中等高度和大小齒輪和齒圈(銑齒深度不超度 4/10 輪緣厚度)，冒口的延續(xù)度取 36~40%。
3) 輪緣較高的雙輻板、三輻板齒輪，冒口的延續(xù)度取 38~42%。
4) 高壓缸類的受壓與有探傷要求件，冒口延續(xù)度可取 。
5、保溫冒口
目前，保溫套主要分成: 珍珠巖復合型保溫套、纖維復合型保溫套、空心微珠復合型保溫套和陶粒保溫套。后兩種可以做較大鑄鋼件的保溫套。
保溫套的堆密度一般控制在~0.8g/cm3。保溫套的厚度一般取保溫冒口模數的 1~倍，保溫效果好的取下限。保溫劑的用量約為冒口重量的~%，冒口的上部不見紅時，保溫效果比較理想。在此條件下，保溫冒口的模數約為普通冒口模數的~倍，補縮效率為 25~459。
6、冒口的形狀與尺寸
按照冒口的保溫性能可分為普通冒口和保溫冒口: 按照冒口的形狀可分為圓冒口和矩形冒口;按照冒口是否被砂型所覆蓋可分為明冒口和暗冒口。目前，在我廠鑄鋼件的生產過程中，直徑小于《或等于)1600mm 圓冒口，一般采用保溫冒口，直徑大于 1600mm 圓冒口，一般采用普通冒口。為了提高冒口的補縮距離(或延續(xù)度》 ，可采用矩形冒口。在鑄件的上部一般采用明冒口，在鑄件的下部一般采用暗冒口。
——摘自愛問共享資料
