1.傳統鑄造對原砂特性的要求及對應參數的測定
　　原砂的性能指標是由鑄造的要求提出的，也正是用這些性能指標來評價原砂的質量。隨 著鑄造工藝的多樣化，以及精確成形，近無余量成形的生產要求或目標，鑄造對原砂的性能 指標的控制越來越嚴格。傳統鑄造對原砂基本性能的測試包括物理性能檢測和化學成分分析。 其中物理性能的檢測內容包括粒度及其分布，含泥量，含水量，PH 值及耗酸值，密度，比表 面積，燒結點，耐火度，灼燒堿量，發氣量等，這都應該是鑄造車間的日常檢測項目。原砂 的化學成分分析包括硅砂及非硅砂中的硅，鋁，鉻，鋯，鎂，鈣等氧化物含量的測定。其中 有的是測定其原砂中的主組分氧化物，有的則是測定其雜質氧化物等，它們大多都有標準檢 測方法，所需試劑多，配置復雜，有條件的廠家可自行檢測，無條件的企業則委托專業檢測 單位的人員進行理化分析。 但是對原砂性能的把握，國內鑄造企業并不是面面俱到，只是根據相應鑄造工藝要求， 鑄造材質和粘結劑的類型等把握原砂的幾個關鍵參數。
　　2.V法鑄造現階段對造型用砂的認識，要求及相關參數的控制 V 法鑄造同消失模鑄造一樣，都使用干砂造型，不再像傳統鑄造那樣需要靠粘結劑如水 玻璃或者樹脂來讓砂定型。相比于傳統鑄造，其優勢并不僅僅在于省去了粘結劑的成本，更 為顯著的是粘結劑的存在有可能給鑄件帶來的一些鑄造缺陷將不再存在。換句話說，因為使 用粘結劑而對原砂提出的一些針對性的要求不再存在，比如使用酸硬化的樹脂砂要求嚴格控 制原砂的含泥量，PH 值，耗酸值等。正是基于這種干砂成型的特點，我們只需要選定適合鑄 件結構和材質的原砂，然后控制少數幾個參數，包括各組分含量，粒度及其分布，含水量， 含泥量，角形系數。至于傳統鑄造中提到的 PH 及耗酸值，灼燒堿量，以及比表面積，主要 是涉及到粘結劑的特性及用量，而燒結點，耐火度，發氣量主要取決于砂子的種類和各組分 的含量。 在傳統鑄造用砂要求的基礎上，結合 V 法鑄造采用干砂成型，且整個工藝流程中伴隨著 真空抽負壓的過程，以及絕大部分鑄件強調涂料的使用，目前行業內及高校科研機構包括國 外 V 法技術的研究進展，形成了如下 V 法造型用砂規范。
　　（1）跟傳統鑄造一樣，硅砂可以滿足大部分鑄件的V 法鑄造用原砂要求，鑄鋼件要求SiO2 含量不低于 95%，鑄鐵件不低于 90%，有色合金則不低于 85%。在保證耐火度的前提下，并 不提倡 SiO2含量很高。因為 SiO2含量越高，因相變引起的突然膨脹越強，容易夾砂且影響鑄 件精度。對于高錳鋼鑄件，則需要使用特種砂如橄欖石砂，鎂砂，寶珠砂等以防止鑄件產生 化學粘砂。甚至為了保證鑄件有較快的散熱速度以保證結晶質量，一些企業也不惜使用比較 昂貴的鉻鐵礦砂。
　　（2）雖然 V 法使用的是干砂，但是為了不影響到原砂的耐火度，必須控制原砂的含泥量在 0.5%以內。同時，為了不至于澆注過程中砂型產生過多的氣體造成鑄件形成氣孔缺陷，也需要控制干砂的含水量在 0.3%以內。
　　（3）為了保證加砂震實后砂子達到最大緊實度以充分保證將來鑄型強度，砂子應該具有很好 的流動性。因此最好是圓形或者次棱角形的砂子，角形系數不大于 1.45，最好在 1.1～1.3 之 間。因為過分圓整的砂粒在一起時會有較大空隙，而且砂粒之間是點接觸，摩擦力不夠而很 容易滑動造成塌型，而尖角形的砂子流動性比較差，通常也含有較大的內應力，容易粉化。 所以最好使用次棱角形的顆粒；
　　（4）V 法鑄造伴隨著抽真空的作用，不存在透氣性不好的問題，通常強調使用比傳統鑄造細 的多的砂子。鑄鐵用砂的AFS粒度應該在100左右，一些小件可超過100；也就是可使用70/140 目的砂子，或者 100/200。對有色合金可采用更細砂子，甚至可用底盤砂做面砂，這樣可防止 金屬液滲透，充分保證鑄件的表面質量 。對于鑄鋼件，考慮到耐火度的要求，砂子粒度相比 生產鑄鐵件而言稍微粗一些，使用 50/100 目居多。日本采用更細顆粒石英干砂澆注 V 法鑄鋼 件，對比結果如表 3.1 所示。可見選用 100/140 目的天然硅砂或 100/200 目人造硅砂用于生產 壁厚度為 50mm 的鑄鋼件是可行的。但是對于大型鑄鋼件，砂子 AFS 細度應控制在 60 左右。
　　（5）干砂在造型使用以及循環過程中難免有破碎和粉化，這在普通鑄造中常會惡化型砂的性 能，降低透氣性，并需要消耗更多的粘結劑。但是對于 V 法鑄造這并不會帶了壞的影響，一 方面不存在透氣性的危害，另一方面混在干砂中反而可以更好的防止滲透現象的發生。所以 好多企業在砂處理過程中通過除塵設備收集的硅塵，完全投入砂庫繼續使用。在國外，對于 V 法用干砂，強調最好砂粒分布在 70，100，140 或者 200 的三個或者四個篩號上，而且有 3%—7%細砂是 270 目或底盤砂，認為細砂粒能阻止金屬液滲透，如果生產中有滲透現象發 生，檢查一下細砂含量；
　　（6）如果鑄型不使用涂料的話，砂子相對細些；使用較涂料的話可以相對粗些；另外，即便 是同一種材質，砂子的粗細與澆注溫度成反比，也就是說，澆注溫度越高，砂子越粗糙。V 法鑄造企業所普遍采用的砂子參見表 3.2 。
　　（7）砂子溫度過高時，造型過程中會燙壞薄膜或者造成薄膜翹曲。因此造型前，砂子溫度應 該控制在 55 以下。
　　3.消失模鑄造現階段對造型用砂的認識，要求及相關參數的控制 消失模鑄造同 V 法鑄造一樣，同樣使用干砂。因此也同樣具有使用干砂的一些優勢。但 是消失模鑄造干砂中埋有泡沫模樣，而且通常模樣表面刷有較厚的涂料，另外適合做一些比 較復雜的中小件，長期以來逐漸形成了如下用砂規范。
　　（1）對于原砂種類的選擇，同傳統鑄造和 V 法鑄造一樣，主要考慮鑄造材質的類型和結構 特點。大部分仍然選擇硅砂。只是根據鑄造材質澆注溫度的不同選擇 SiO2 含量。
　　（2）為了保證原砂有足夠的流動性來填充泡沫模樣的復雜深腔部位，再加上較厚的涂料層具 有一定的機械強度來防止塌箱，因此消失模鑄造要求原砂的圓整性要足夠好。寶珠砂由于比 較圓整，流動性，填充性好，而且呈中性且耐火度很高，因此也比較適合消失模鑄造。
　　（3）消失模鑄造澆注期間將伴隨著泡沫模樣的裂解和燃燒，產生大量的氣體或液態熱解產物。 因此砂子必須具有足夠的透氣性以防阻礙殘留物的溢出。這一方面需要砂子粒度較粗，另一 方面，原砂的粒度分布應該較為集中。目前，消失模廣泛使用 20～50 目的砂子，而且單篩砂 更受歡迎。另外，砂子的含泥量過大或者混入大量的粉塵都會降低型砂的透氣性，因此要控 制原砂的含泥量在 1%以下，并且在干砂循環處理中要注意除塵工作。有些文獻指出消失模型 砂的透氣性應該控制在 13.5～16.5cm2/Pa.min。根據生產實踐，20～50 目的原砂如果粉塵控制 合適，透氣性不存在問題。實踐中發現，砂子粉塵過多時，造型過程中很容易產生型砂偏析， 造成型砂體系局部粉塵過多，從而使得整個鑄型透氣性不均勻，強度也會有所差異。
　　（4）灼燒堿量在 V 法鑄造中并不作為砂子的檢測指標，因為很少有什么殘留物累計在砂子 的表面。但是消失模不一樣，大量的液態熱解產物滲入型砂中累積在干砂的表面，當灼燒堿 量超過 0.25%～0.5%就會降低型砂的流動性，進而影響到型砂的緊實度
　　（5）干砂中的水分會帶來諸如氣孔等許多鑄造缺陷，嚴重時還會在澆注期間引起型腔氣壓波 動造成塌箱。因此需要嚴格控制型砂含水量在 1%以下。
　　（6）干砂的溫度過高，會引起模樣的變形。因此干砂在造型前溫度要控制在 50 以下。
　　4. 現階段V法與消失模鑄造對造型用砂要求及應用的差異 從上面的分析可以看出，目前針對 V 法鑄造和消失模鑄造用砂的認識和應用的主要區別 在于以下兩個方面。
　　（1）消失模鑄造所用的砂子相對較粗，目數集中在 20~50 目之間；而 V 法則更傾向于用 比較細的砂子，并且以 70~200 目之間認為較好且用的較多。
　　（2）從目數集中度而言，消失模傾向于篩號越少越好。甚至現在有一部分企業已經開始 使用單篩砂，尤其是使用寶珠砂的企業。而 V 法鑄造則對篩號的多少無明確要求。甚至認為 篩號范圍越寬，越有利于鑄件表面質量。 但是出現上述差異的原因是一致的。首先，消失模鑄造由于澆注過程中泡沫摸樣生成大 量的熱解產物，因此砂子越粗，粒度越集中，越有利于熱解產物及時排出，況且消失模涂層 往往在 1mm 以上，涂料完全可以保證鑄件表面質量。而 V 法鑄造實際上還是空腔鑄型，且 在真空作用下，不存在透氣性不通暢的問題，而且涂層相對較薄，因此認為砂子越細，粒度 越分散，反而越有利于鑄件的表面質量。