製造砂型的（de）基本原材料是鑄造砂和型砂粘結劑（jì）。最常用的鑄造砂是矽質砂。矽砂的高溫性能（néng）不能滿足使用要求時則使用鋯英砂、剛玉砂等特（tè）種砂。為使製成的砂型和型芯（xīn）具有一定（dìng）的強度，在搬運、合型及澆注液態金屬時不致變形或損壞，一般要在鑄造中（zhōng）加入型砂（shā）粘結劑，將鬆散的（de）砂粒粘結起來（lái）成為型砂。應用最廣的型砂粘結劑是（shì）粘土，也可采用各種幹性油（yóu）或半（bàn）幹性油、水溶性矽酸鹽或磷酸鹽和各種合成樹脂作（zuò）型（xíng）砂粘結劑。砂型鑄造中所用的外（wài）砂型按型砂所用的粘結劑及其建立強度的方式不同分為粘土濕砂型、粘（zhān）土幹砂型和化學硬化（huà）砂型（xíng）3種。 粘土濕砂 以粘土和適量的水為型砂的（de）主要粘結劑，製成砂型後直接在（zài）濕態下合型（xíng）和澆注。濕型鑄（zhù）造曆（lì）史悠（yōu）久，應用較（jiào）廣。濕型（xíng）砂的強度取決於粘（zhān）土和水按（àn）一（yī）定比例混合而成的粘土漿。型（xíng）砂一經混（hún）好即具有一（yī）定的強度，經舂實製成砂型後，即可滿足合型和澆注的要求。因此型砂中的粘土量和（hé）水分是十（shí）分重要的工藝因素。 以型砂和芯砂為造型材料製成鑄型，液態金屬在重力下充填鑄型來生產鑄件的鑄造方法。大多數有色合金鑄（zhù）件都可用砂型鑄造方法獲得。由於砂型（xíng）鑄造所用的造型材料價廉易（yì）得，鑄型製造簡便，對鑄件的單件生產、成批生產和大量生產均能適應，長期以來，一直是鑄造生產（chǎn）中的基本工藝。 砂（shā）型鑄造所用鑄型一般由外砂型和型芯（xīn）組（zǔ）合而成。為了提高鑄（zhù）件的表麵質量，常在砂型和型（xíng）芯表麵刷一層塗料。塗（tú）料的（de）主要成分是耐火度高、高溫化學穩定性好的粉（fěn）狀材料和粘結劑，另外還加（jiā）有便於施塗的載體（水或其（qí）他溶劑）和各種附加物。 粘土（tǔ）濕砂型鑄造（zào）的優點是：①粘土（tǔ）的資源豐富、價格便宜。②使（shǐ）用過的粘土濕砂（shā）經適當的砂處理後，絕大部分均可回收再用。③製造鑄（zhù）型的（de）周期（qī）短、工效高。④混好的型（xíng）砂可使用的時間長。⑤砂（shā）型舂實以後仍可容受少量變形而不致（zhì）破壞，對拔模和下芯都（dōu）非常有利。缺點是：①混砂時（shí）要將粘稠的粘土漿（jiāng）塗布在砂粒表麵上，需要使用有（yǒu）搓揉作用的高功率混砂設備，否則（zé）不可能得（dé）到質量良好的型砂。②由於型砂混好後即具有（yǒu）相當高的（de）強度,造型時型砂不易流動，難以舂實（shí）,手工造型時（shí）既費力又需（xū）一定的技巧，用機器造型時則設備複雜而龐大（dà）。③鑄型的剛度不高，鑄件的尺寸精度較差（chà）。④鑄件易於產生衝砂、夾砂、氣孔等缺陷。 粘土幹砂型製造這種砂型用的型砂濕態水分略高於濕（shī）型用的型（xíng）砂。 粘土砂芯用粘土砂製造的簡單（dān）的型芯。 粘土幹砂 製造（zào）這種砂型用的型砂（shā）濕態（tài）水分略高於濕型用的型砂。砂型製好（hǎo）以後，型腔表麵要塗以耐火（huǒ）塗料，再置於烘爐中烘幹，待其冷（lěng）卻後即可合型和澆注。烘幹粘土砂型需（xū）很長時間，要（yào）耗用大量燃料，而且（qiě）砂型（xíng）在（zài）烘幹過程（chéng）中易產生變形（xíng），使鑄件精度（dù）受到影響。粘土（tǔ）幹（gàn）砂型一般用於製造較大的鑄件。自化學硬化砂得到廣泛（fàn）采用後，幹砂型已趨於（yú）淘汰。 化學硬化砂型 這種砂型所用的型砂稱為化學硬化砂。其（qí）粘結劑一般都是在硬化劑作（zuò）用下（xià）能發生分子聚合（hé）進而成（chéng）為立體結構的物質，常用的有各種合成樹脂和水玻璃。化學硬化（huà）基本上有3種方式。 ① 自硬:粘結劑和硬化劑都在混砂時（shí）加入（rù）。製成（chéng）砂型（xíng）或型芯（xīn）後，粘結劑在硬化劑（jì）的作用下發（fā）生反應而導致砂型或型（xíng）芯自（zì）行硬化。自硬法主要（yào）用於造型，但也（yě）用於製造較大的型芯（xīn）或生產批量不大的型芯。 ② 氣（qì）霧硬化:混砂時加入粘結劑和其他輔加物，先不（bú）加硬化（huà）劑。造型或製芯後，吹（chuī）入氣態硬化劑（jì）或吹入在（zài）氣態載體中霧（wù）化了的液態硬化劑，使（shǐ）其彌（mí）散於砂（shā）型或型芯中，導致砂型硬化。氣霧硬化法主（zhǔ）要用於製芯，有時也用於製造小型砂型。 ③ 加熱硬化:混砂（shā）時加入粘結劑和常溫下不起作用的潛硬化劑。製成砂型或（huò）型芯後，將其加熱，這時潛硬化劑（jì）和粘結劑中的某些成分發生反應，生成能使粘結劑硬化的（de）有效硬化劑，從而使砂（shā）型（xíng）或型芯硬化。加熱硬化法除用於製造小型（xíng）薄殼砂型（xíng）外，主（zhǔ）要（yào）用於（yú）製芯。