型砂和芯砂为造型材料制成铸型，液态金属在重力下充填铸型来生产铸
件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得
。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单
件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，桐乡精密铸造陶瓷型芯，一直是铸造生产中
的基本工艺。
砂型铸造所用铸型一般由外砂型和型芯组合而成。为了提高铸件的表面
质量，常在砂型和型芯表面刷一层涂料。涂料的主要成分是耐火度高、
高温化学稳定性好的粉状材料和粘结剂，另外还加有便于施涂的载体
（水或其他溶剂）和各种附加物
3 常用的陶瓷型芯
3．1 氧化硅系列陶瓷型芯
氧化硅系列陶芯是以石英玻璃粉作为基体材料，添加锆英粉、莫来石或稀
土氧化物等作为矿化剂，依靠控制方石英的数量来保证陶芯的综合性能。
陶芯的烧成温度为 1150～1250 oC，使用温度为 1520～1550 oC。
由于石英玻璃的线膨胀系数小，精密铸造陶瓷型芯精细铸件，稳定性好，所以在国内外被广泛用作陶
瓷型芯的基体材料。美国 Howmet 公司和 GE公 司等都研制成了多种成分
的硅基陶芯并
大量应用于定向凝固空心涡轮叶片 J，我国的北京航空材料研究院、西北工
业大学和中科院金属研究所也进行
了很多硅基陶芯的研究工作，目前国内几乎所有的叶片生产厂家陶瓷型芯的
材料还是以硅基为主。但硅基陶芯主要用于铸造浇注温度较低的柱晶叶片，
当使用温度超过 1550oI=而浇注单 晶叶片时，硅基陶芯的高温稳定性下降，
易于蠕变变形，导致叶片的合格率很低，特别是合金中含 AJ，Hf和 C时 ，
在 1550 oC以上硅基 陶芯会与之发生化学反应，因此硅基陶芯不适合浇注
更高温度的单晶和共晶叶片。
3．2 氧化铝系列陶瓷型芯
氧化铝系列陶芯以电熔刚玉作为基体材料，添加MgO，Si02，Ti02及稀土氧
化物作为矿化剂。由于 aAl203 具有 Si02无法 比拟的热强性和热稳定性，
而且电熔刚玉在焙烧和使用过程中没有晶型转变，结构稳定，精密铸造陶瓷型芯高温型芯，耐高温性能好，
随温度升高，精密铸造陶瓷型芯新型砂芯 ，刚玉陶芯和刚玉型壳又具有相匹配的线膨胀系数，因此铝基陶芯
很适于铸造单晶和共晶叶片。其烧成温度高于 1300oC，使用温度为 1520～
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