為了提高鑄件表面質(zhì)量，勞動條件，在鑄鋼生產(chǎn)中已逐漸采用一些非石英質(zhì)原砂來配制無機和化學粘結(jié)劑型砂、芯砂或涂料。這些材料與硅砂相比，大多數(shù)都具有較高的耐火度、熱導率、熱擴散率和蓄熱系數(shù)，熱膨脹系數(shù)低而且膨脹均勻，與金屬氧化物的反應(yīng)能力低等優(yōu)點，能表面的鑄件并清砂勞動條件。但這些材料中有的價格較高，比較稀缺，故應(yīng)當合理選用。目前可用的非石英質(zhì)原砂有橄欖石破、鋯砂、鉻鐵礦砂、石灰石砂、鎂砂、剛玉砂、鈦鐵礦砂、鋁礬土砂等等。 　　粘土是濕型砂的主要粘結(jié)劑。粘土被水濕潤后具有粘結(jié)性和可塑性，烘干后硬結(jié)，具有干強度。而硬結(jié)的粘土加水后又能恢復粘結(jié)性和可塑性，因而具有較好的復用性。粘土資源豐富，所以應(yīng)用廣泛。

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視頻作者：安徽偉工機械科技有限公司

　型砂鑄造中除了含有原砂、粘土和水等材料以外，通常還加入一些附加物如煤粉、渣油、淀粉等，目的是使型砂具有特定的性能，并鑄件的表面質(zhì)量。 　　在鑄鐵及有色合金用濕型砂中加入煤粉，可以防止鑄件表面產(chǎn)生粘砂缺陷，并能鑄件的表面光潔程度。濕型鑄鐵件所用型砂中煤粉的含量常在3～8％（質(zhì)量分數(shù)）范圍內(nèi)，根據(jù)鑄件大小和厚薄而異。 　　煤粉的代用材料，包括固體瀝青或其乳化液，渣油或煤焦油或其乳合液，膨潤土與瀝青或其他石油衍生物的混合粉末或漿液，固態(tài)或水中分散的合成聚合物和淀粉等。鑄鐵面砂中淀粉含量（按質(zhì)量分數(shù)計）一般為0.5％左右，鑄鋼面砂在0.5～1.0％左右。

　判斷型砂干濕程度有以下幾種方法： 　?。╨）水分也叫含水量或濕度 它是表示型砂中所含水分的質(zhì)量百分數(shù)，這是一般工廠中確定型砂干濕程度 常用的傳統(tǒng)方法。測定的原理是稱取定量的型砂，放入105～110℃烘干裝置中使之干燥，由烘干前后的質(zhì)量差異計算出型砂的水分。 　?。?）手捏感覺 有實際操作的混砂或造型工人常根據(jù)用手捏型砂時砂是否容易成團和是否沾手來判斷型砂的干濕程度，還根據(jù)捏緊動作中砂是否柔軟和變形情況來判斷型砂的可塑性；根據(jù)手指掐碎砂團時用力大小來判斷型砂的強度是否合適。 　?。?）緊實率 是指濕型砂用 1MPa的壓力壓實或者在鼓擊式制作機上打擊三次，其試樣體積在緊實前后的變化百分率，用試樣緊實前后高度變化的百分數(shù)來表示，見圖1，即緊實率=［（筒高一緊實距離）筒高］×。 　　手工和機器造型用型砂適干濕狀態(tài)下的緊實率接近50％；高壓造型和氣沖造型時為35～45％；擠壓造型時為35～40％；不管型砂中膨潤上、煤粉和灰分的含量有多少，只要將緊實率控制在上述范圍內(nèi)，手捏感覺的干濕程度就處于適宜狀態(tài)。這時型砂的水分可稱為適宜水分。