粘土濕砂

以粘土和適量的水為型砂的主要粘結(jié)劑，制成砂型后直接在濕態(tài)下合型和澆注。金屬型材料選擇從金屬型的破壞原因分析可以看到，制造金屬型的材料，應滿足下列要求：耐熱性和導熱性好，反復受熱時不變形，不破壞。濕型鑄造歷史悠久，應用較廣。濕型砂的強度取決于粘土和水按一定比例混合而成的粘土漿。型砂一經(jīng)混好即具有一定的強度，經(jīng)舂實制成砂型后，即可滿足合型和澆注的要求。因此型砂中的粘土量和水分是十分重要的工藝因素。

以型砂和芯砂為造型材料制成鑄型，液態(tài)金屬在重力下充填鑄型來生產(chǎn)鑄件的鑄造方法。此外，金屬型模具雖然采用了耐熱合金鋼，但耐熱能力仍有限，一般多用于鋁合金[1]、鋅合金、鎂合金的鑄造，在銅合金鑄造中已較少應用，而用于黑色金屬鑄造就更少了。鋼、鐵和大多數(shù)有色合金鑄件都可用砂型鑄造方法獲得。由于砂型鑄造所用的造型材料價廉易得，鑄型制造簡便，對鑄件的單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)均能適應，長期以來，一直是鑄造生產(chǎn)中的基本工藝。

砂型鑄造中所用的外砂型按型砂所用的粘結(jié)劑及其建立強度的方式不同有粘土濕砂型：

粘土干砂

制造這種砂型用的型砂濕態(tài)水分略高于濕型用的型砂。用熔模鑄造工藝生產(chǎn)不僅可以做到批量生產(chǎn)，保證了鑄件的一致性，而且避免了機械加工后殘留刀紋的應力集中。砂型制好以后，型腔表面要涂以耐火涂料，再置于烘爐中烘干，待其冷卻后即可合型和澆注。烘干粘土砂型需很長時間，要耗用大量燃料，而且砂型在烘干過程中易產(chǎn)生變形，使鑄件精度受到影響。粘土干砂型一般用于制造鑄鋼件和較大的鑄鐵件。自化學硬化砂得到廣泛采用后，干砂型已趨于淘汰。

化學硬化砂型鑄造工藝的特點是：

①化學硬化砂型的強度比粘土砂型高得多，而且制成砂型后在硬化到具有相當高的強度后脫膜，不需要修型。因而，鑄型能較準確地反映模樣的尺寸和輪廓形狀，在以后的工藝過程中也不易變形。制得的鑄件尺寸精度較高。

②由于所用粘結(jié)劑和硬化劑的粘度都不高，很易與砂粒混勻，混砂設備結(jié)構(gòu)輕巧、功率小而生產(chǎn)率高，砂處理工作部分可簡化。

③混好的型砂在硬化之前有很好的流動性，造型時型砂很易舂實，因而不需要龐大而復雜的造型機。

④用化學硬化砂造型時,可根據(jù)生產(chǎn)要求選用模樣材料,如木、塑料和金屬。

熔模鑄造的鑄型可分為實體型和多層型殼兩種

將模組浸涂耐火涂料后，撒上料狀耐火材料，再經(jīng)干燥、硬化，如此反復多次，使耐火涂掛層達到需要的厚度為止，這樣便在模組上形成了多層型殼，通常將近其停放一段時間，使其充分硬化，然后熔失模組，便得到多層型殼。

多層殼有的需要裝箱填砂；有的則不需要，經(jīng)過焙燒后就可直接進行澆注。

在熔失熔模時，型殼會受到體積正在增大的熔融模料的壓力；在焙燒和澆注時，型殼各部分會產(chǎn)生相互牽制而又不均的膨脹的收縮，因此，金屬還可能與型殼材料發(fā)生高溫化學反應。重力鑄造在加工時其石墨粉是非常細的，可以直接增加其銅水流動性，這樣就會非常便于其產(chǎn)品的澆鑄，一般情況下其表面細膩且鑄造良好的產(chǎn)品，其涂料的凝聚力以及硬度都比較好。所以對型殼便有一定的性能要求，如小的膨脹率和收縮率；高的機械強度、抗熱震性、耐火度和高溫下的化學穩(wěn)定性；型殼還應有一定的透氣性，以便澆注時型殼內(nèi)的氣體能順利外逸。這些都與制造型殼時所采用的耐火材料、粘結(jié)劑以及工藝有關。