生产制造砂型的基本上原料是覆膜砂铸造和型砂粘结剂。最常见的覆膜砂铸造是硅质的砂。硅砂的高溫特性不可以达到应用规定的时候应用锆英砂、铬铁矿砂、钢玉砂等特殊砂。为使做成的砂型和型芯具备一定的抗压强度,在运送、合型及浇筑形状记忆合金时不至于形变或毁坏铝铸件气孔,一般要在锻造中添加型砂粘结剂,将疏松的沙粒粘接起來变成型砂。运用较广的型砂粘结剂是粘土,也可选用各种各样油酯或半油酯、水溶铝硅酸盐或聚磷酸盐和各种各样防腐蚀涂料作型砂粘结剂。砂型锻造中常用的外砂型按型砂常用的粘结剂以及创建抗压强度的方法不一样分成粘土湿砂型、粘土干砂型和有机化学硬底化砂型3种。
粘土湿砂型 以粘土和适当的水为型砂的关键粘结剂,做成砂型精密铝铸件后立即在湿态下合型和浇筑。湿型锻造有悠久的历史,运用较广。湿型砂的抗压强度在于粘土和水按一定占比混和而成的粘土浆。型砂一经混好即具备一定的抗压强度,经舂实做成砂型后,就可以达到合型和浇筑的规定。因而型砂中的粘土量和水份是十分关键的加工工艺要素。
粘土湿砂型锻造的优势是:①粘土的資源丰富多彩、价格低。②应用过的粘土湿砂经适度的砂解决后,绝大多数均可回收利用再用。③生产制造铸型的周期时间短、功效高。④混合型砂可长期使用。⑤砂型坚固后,不会被小量变形破坏,对拔模和下芯非常有益。缺陷是:①混砂时要将浓稠的粘土浆施胶在沙粒表层上,必须应用有揉搓功效的大功率混砂机器设备,不然不太可能获得品质优良的型砂。②因为型砂混好后即具备非常高的抗压强度,造型设计时型砂不容易流动性,无法舂实,手工制作造型设计时既费劲又需一定的方法,用设备造型设计的时候机器设备繁杂而巨大。③铸型的弯曲刚度不高,铸造件的规格精度较弱。④铸造件便于造成冲砂、夹砂管、出气孔等缺点。
20世纪初,铸造业逐渐选择滚轮试砂机混砂,大大提高了粘土湿砂的质量。新式功率大的混砂机可让混砂工作中做到效率高、高品质。以震实为主导的震击夯实式铸造造型机的发生,又明显提升了铸型的紧致度和匀称性。伴随着对铸造件规格精度和表层质量规定的提升,又发生了以夯实为主导的髙压铸造造型机。用髙压铸造造型机生产制造粘土湿砂型,不仅可使铸造件规格精度提升,表层质量改进,并且使紧致铸型的姿势简单化、周期时间减少,使造型设计、合型全工艺流程完成高速化和自动化技术。汽体冲击性充压的新式铸造造型机,运用粘土浆的可压缩性,可由瞬间施加0.5Mpa的工作压力而获得十分密切的铸型。这种进度是粘土湿砂型锻造能融入工业化规定的关键标准。因此这类传统式的加工工艺方式 一直被用于生产制造很多高品质铸造件。
粘土干砂型 生产制造这类砂型用的型砂湿态水份稍高于湿型用的型砂。砂型制完之后,凹模表层要涂以防火建筑涂料,再放置加热炉中风干,待其制冷后就可以合型和浇筑。风干粘土砂型需很长期,要损耗很多然料,并且砂型在风干全过程中容易造成形变,使铸造件精度遭受危害。粘土干砂型一般用以生产制造不锈钢铸件和很大的铸造铁件。自有机化学硬底化砂获得普遍选用后,干砂型已趋向取代。
有机化学硬底化砂型 这类砂型常用的型砂称之为有机化学硬底化砂。其粘结剂一般全是在密封固化剂功效下会产生分子结构汇聚从而变成立体式构造的化学物质,常见的有各种各样防腐蚀涂料和硅酸钠。