1.防止鑄件缺陷，提高鑄件質量的新理論
⑴鑄鐵件均衡凝固與有限補縮原則；
⑵鑄鋼件、有色金屬鑄件冒口離開熱節動態順序凝固理論；
⑶澆注系統大孔出流理論與澆注系統流量、流速、流態的控制；
⑷物理熱節、接觸熱節、流動熱節引起縮孔、縮松缺陷的理論分析；

2.防止鑄造件縮孔、縮松、氣孔、夾渣、裂紋、滲漏缺陷的生產技術
⑴鑄件的冒口為什么不能放在熱節上及冒口根部縮孔、縮松的防止與消除；
⑵防止鑄件熱節縮孔、縮松的小冒口、無冒口技術；
⑶中性熱節的確定及短、薄、寬冒口頸技術；
⑷防止鑄件產生氣孔、夾渣與流痕的溢流冒口技術；
⑸由于金屬液原因引起的皮下氣孔及由于澆注工藝引起的氣孔的防止與消除；
⑹鑄鐵件致密性控制及滲漏缺陷的消除；
⑺熱裂紋、應力裂紋、膨脹裂紋的防止與消除；
⑻冷鐵與冒口配合消除鑄件縮孔、縮松與滲漏缺陷，冷鐵材質、冷鐵涂料與冷鐵的失效；
⑼具有結構冒口的鑄件工藝方案的確定方法；
⑽集中引入與分散引入，薄壁引入與厚壁引入，頂注與底注，頂冒口與側冒口與缺陷產生的關系；
⑾金屬液成分、溫度、孕育與球化處理工藝與鑄件缺陷的關系；

3.防止鑄件缺陷，提高鑄件質量的專用技術
⑴鑄鐵件補縮系統的定量計算及安全裕量的評估；
⑵耳冒口、飛邊冒口、壓邊冒口、鴨嘴冒口的設計方法及應用；
⑶冷鐵放在冒口頸處的冷頸冒口的設計參數及應用；
⑷垂直分型等壓等流速等流量澆注系統的設計；
⑸垂直分型頂側冒口防止鑄件產生收縮缺陷的技術；
⑹通過控制澆注系統流通效應控制鑄件補縮的技術；
⑺白口鑄鐵、合金鑄鐵件收縮似鋼，補縮按鐵的澆冒口系統設計技術；
⑻平板、套筒、閥體、殼體、桿軸類等典型鑄件的工藝及分析；
⑼澆注系統分組充填與同時充填，內澆口流量控制技術；
⑽澆注系統補縮設計方法及防止內澆口引入處縮孔、縮松、氣孔缺陷的技術；

西安理工大學與工廠合作取得的鑄件均衡凝固技術，獲國家科技進步二等獎，被列為國家重點科技成果推廣計劃項目，已在全國29省、市、區7500余家工廠應用。生產應用表明：與傳統工藝相比，鑄件工藝調試次數減少，鑄件廢品率下降50%~60%，鑄件工藝合格率穩定在95%~98%以上。鑄鐵件工藝出品率提高10%~20%，噸鑄件平均節約焦碳25~30kg，電力5~7度，節約造型及清理工時15%~25%。可提高鑄鋼、有色鑄件工藝出品率%3~5%。鑄件質量穩定性提高，生產成本降低。在應用中不斷完善和成熟，并形成一套防止鑄件缺陷，提高鑄件品質的專有技術。采用培訓、研討，與解決各廠帶來的具體鑄件工藝問題相結合的方式，有理論、有技術、有方法、與生產實際相結合。