砂型结构和种类详解

（一）砂型结构

砂型的整体结构，以法兰铸件为例，其铸型装配图见图1-1。它由上砂型、下砂型和砂芯等组成。上下砂型所形成的型腔，成为铸件的外轮廓，它是由法兰的模样或模板成形的。制造上下砂型的方法称为造型。砂芯形成法兰的内孔。制造砂芯的方法称为制芯。为了保证铸件的成型和铸件的质量，在砂型上必须采取许多工艺措施，如图1-1中的浇注系统是为了保证熔融合金的充填、出气孔是为了砂型的排气等，还有芯头、冒口、加工余量等，都将在本课程的有关章节中进行讲解。

图1-1　法兰铸型装配图

（二）砂型的种类

1.湿型

砂型造好后，不烘干就进行浇注的铸型称为湿型。优点是成本低、生产率高，劳动条件得到改善，易于实现机械化自动化；但铸型水分多、强度低，易产生呛火、夹砂、气孔、冲砂、粘砂、涨箱等铸造缺陷。适用于单件、成批和大量生产的中小件及机械化、自动化的流水线生产中。

2.干型

砂型造好后，经烘干后再进行浇注的铸型称为干型。优点是铸型水分少、强度高、透气性好，可避免由湿型而引起的一些铸造缺陷；但燃料耗费多，成本高，工艺过程复杂，生产周期长，劳动条件差，不易实现自动化。主要用于结构复杂、质量要求高的单件及小批生产的中大型铸件。(www.xing528.com)

3.表干型

砂型造好后，只将表面（约15～20mm厚）层烘干，再进行浇注的铸型称为表干型。它克服了干型的部分缺点，保持干型的一些优点，降低了成本，提高了生产率。主要用于结构复杂、质量要求较高的单件，及小批生产的中大型铸件。

4.自硬型

砂型造好后，靠造型材料自身的化学反应而硬化，一般不需烘烤，或经低温烘烤的铸型称为自硬型。优点是强度高、粉尘少、效率高，但成本较高，易产生粘砂等缺陷。由于砂子回收利用困难，为了减少自硬砂的用量，可采用复砂铸型，即用普通硅砂作为背砂，用自硬砂作为面砂。自硬砂根据使用粘结剂的不同有水玻璃类和树脂类等。各种铸件均可采用，较多用于铸钢件和中大型铸铁件。

5.石灰石砂型

用破碎的石灰石砂代替一般的硅砂，常用水玻璃作为粘结剂而制成的自硬性铸型称为石灰石砂型。其优点是硅粉尘少、易于清理，对消除工人的矽肺病有利。缺点是应用于大件有缩沉，易发生CO中毒现象，旧砂回收利用困难。主要应用于铸钢件的生产中。

6.铁模复砂型

在铁模上复上一层5～15mm的砂层，组成的铸型称为铁模复砂型。铁模一般用铸铁制造，砂层目前多数用树脂砂。这种铸型刚度大，有利于利用球铁的凝固收缩特性，减轻或消除球铁铸件的缩孔和缩松缺陷，提高质量。缺点是铸型费用高，旧砂不可回用。主要应用于成批大量生产的厚大球铁件，如曲轴等。