एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्रसंस्करण के क्षेत्र में, प्रत्यक्ष ठंडे कास्टिंग (डीसी कास्टिंग) को "धातु बनाने का जादुई हाथ" के रूप में जाना जाता है।जब एल्यूमीनियम मिश्र धातु का पिघलना लगभग 700 °C पर क्रिस्टलाइज़र में इंजेक्ट किया जाता है, केवल कुछ ही दसियों मिनटों में, तरल धातु एक नियमित बाहरी व्यास और घनी आंतरिक संरचना के साथ एक बेलनाकार बैंगन में बदल जाती है - इसके पीछे मुख्य प्रेरक बल पानी है।अधिक सटीक, यह एक "पानी शीतलन जादू" है जो प्राथमिक और माध्यमिक शीतलन को जोड़ती है। इस जादू की सफलता या विफलता मुख्य रूप से तीन प्रमुख चरों के खेल में परिलक्षित होती हैः कास्टिंग की गति,शीतलन तीव्रता की ताकत, और सतह पृथक्करण क्षेत्र की मोटाई। एक चर के नियंत्रण का कोई भी नुकसान अपरिवर्तनीय दोष छोड़ देगा जैसे पृथक्करण नोड्यूल, कोल्ड शट,और बैंगट की सतह पर तन्यता दरारें, जो बाद में एक्सट्रूज़न और रोलिंग प्रक्रियाओं में बैच स्क्रैप में बढ़ाया जाएगा।

1. जल शीतलन का दो-चरण (वास्तव में तीन-चरण) तंत्र

चरण 1: पहला शीतलन (क्रिस्टलाइज़र दीवार शीतलन)

उच्च तापमान वाले एल्यूमीनियम तरल को क्रिस्टलाइज़र में इंजेक्ट करने के बाद, यह आंतरिक दीवार (जो ग्राफाइट से ढकी हुई है) के सीधे संपर्क में आता है,और सतह परत सेकंड के भीतर तेजी से ठंडा हो जाता है और एक ठोस खोल बनाता हैइस चरण में गर्मी को क्रिस्टलाइज़र की दीवार के माध्यम से पानी में पहुंचाया जाता है, जिसे प्राथमिक शीतलन कहा जाता है। एक ही शीतलन प्रक्रिया द्वारा ले जाने वाली गर्मी लगभग10% -15%की कुल गर्मी सामग्री का इंक. हालांकि यह बहुत गर्मी दूर नहीं ले जाता है,यह "संरचना" की कुंजी है - ठोस खोल एल्यूमीनियम रिसाव के बिना आंतरिक तरल गुहा के स्थैतिक दबाव का सामना करने के लिए पर्याप्त मोटाई होना चाहिए.

चरण 2: द्वितीयक शीतलन (स्प्रे मजबूर पानी शीतलन)

जिस समय बैंगट क्रिस्टलाइज़र के निचले किनारे से अलग हो जाता है, उस समय उच्च दबाव वाला शीतलन जल सीधे स्प्रे छेद से बैंगट की गर्म सतह पर छिड़का जाता है।ठोस बैंगट खोल और पानी के बीच गर्मी का आदान-प्रदान होता हैद्वितीयक शीतलन द्वारा ले जाने वाली गर्मी लगभग70% -80%की कुल गर्मी सामग्री का, और की पूर्ण कठोरता के लिए प्रमुख बल है।यह द्वितीयक शीतलन के मजबूत प्रभाव है कि बाहर से अंदर के लिए बैंगन के अंदर तरल चरण परत द्वारा परत ठोस करने के लिए कारण है, एक विशिष्ट "वी" के आकार की तरल गुहा का गठन।

चरण 3: तीन शीतलन चक्र (प्राकृतिक धीमी शीतलन)
जब बल्ब को पूरी तरह से छिड़काव क्षेत्र से हटा दिया जाता है, तो यह गर्मी को धीरे-धीरे फैलाने के लिए नींव गड्ढे में पानी और हवा के संचय पर निर्भर करता है,कास्टिंग के आंतरिक तनाव को धीरे-धीरे मुक्त करना और दरार के जोखिम को कम करनाइस चरण में शीतलन की दर अपेक्षाकृत धीमी होती है और इसका बैंगट की क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है।लेकिन यह तनाव आराम और कम तापमान दरार को रोकने के लिए बहुत महत्व का है.