自硬砂工藝是指在常溫下，型砂能自行硬化并獲得澆注要求強度的造型工藝的統稱。近幾年得以較快發展的自硬砂主要有：呋喃樹脂自硬砂、堿酚醛脂硬化自硬砂、脲脘樹脂自硬砂（Pep—set自硬砂）、脂硬化改性水玻璃自硬砂。這些自硬砂各有優缺點，應根據各企業不同的生產及產品特點擇優選用。
　　1 呋喃樹脂自硬砂：這是應用最多、最廣、工藝最成熟的自硬砂，而且相對鑄件成本較低、舊砂利用率高、舊砂再生簡單，是技術改造的首選自硬砂工藝。
　　呋喃樹脂砂在灰鐵、球鐵、鑄鋼、有色等鑄造中都得到極其廣泛地應用。但是由于呋喃樹脂砂高溫退讓性差，樹脂中含有較高的N，固化劑中含有S，因此一些壁厚不勻的鑄鋼件容易造成熱裂，厚大鑄鋼件易造成N氣孔，一些高牌號球鐵件易造成球化衰退，一些低碳鑄鋼件還易造成增碳，在選用工藝及選用樹脂種類時應引起足夠重視。這種工藝一般用于單件小批量生產性質的鑄鐵生產中。
　　2 堿酚醛脂硬化樹脂自硬砂：其是為克服呋喃樹脂自硬砂的一些缺點發展起來的，國外稱α—set工藝。由于其完全不含N，固化劑不含S，用于鑄鋼、合金鋼鑄件不會產生N氣孔、針孔缺陷。由于堿酚醛樹脂砂常溫下只有部分樹脂發生交聯反應，在澆注金屬受熱時還有一個再硬化的過程，因此這種樹脂砂的高溫尺寸穩定性好，鑄件尺寸精度高，因此在鑄鋼特別是合金鋼件、大型鑄鋼件的生產上應用愈來愈廣。但堿酚醛樹脂砂常溫強度較低，樹脂加入量較大，鑄件成本較高。堿酚醛樹脂砂的硬化劑是有機脂，調節硬化時間只能用脂的品種而不能用加入量調節。另外酚醛樹脂粘度較大，可存放期短，使用中需要注意。
　　3 酚脲烷樹脂自硬砂（Pep—set工藝）： Pep—set工藝在近兩年發展較快，其綜合了呋喃樹脂與堿酚醛樹脂和特點，進一步提高了工藝適應性，其具有優越的硬化特性的同時也具有較好的高溫退讓性。硬化時間可以在0.5~15分鐘內調整，生產效率高，有利用造型線批量生產。通過三種粘結劑組元比例的調整，可以保證足夠長的可使用時間，一旦開始固化又能迅速達到澆注強度，具有較好的澆注性能及工作時間/起模時間比特性。由于高溫退讓性好，可以生產薄壁復雜件而不必擔心鑄件裂紋，既適應鑄件、鑄鋼，也廣泛用于有色合金鑄件的生產，克服了呋喃樹脂砂的性能缺陷，工藝適應性較強。同時對涂料要求較低，一般鑄鐵件不刷涂料而通過一些添加劑也能生產出表面光潔的鑄件。對再生設備的要求及回收率與前兩種工藝基本相同，而混砂設備需要增加一套液料系統且流量控制要求精確度較高。 Pep—set工藝一般用于薄壁復雜鑄件（鑄鐵、鑄鋼、鑄鋁）的生產，也適宜于自動化造型線作業。對多材質、小批量生產性質也有一定適應性。
　　4 脂硬化改性水玻璃砂工藝：這是為克服CO2水玻璃砂的兩大難題（潰散性差、舊砂再生難）而開發的新一代水玻璃自硬砂。其基本原理是通過加入一定量的改性劑以提高水玻璃的粘結強度、降低型砂中水玻璃加入量，采用這種工藝能使水玻璃加入量降低到2.5～3.0%，潰散性接近樹脂砂。該自硬砂繼承了CO2水玻璃砂高溫退讓性好的優點，而且環保效果較好，因而在鑄鋼生產上得到應用。鐵路提速而取消水爆清砂后，在鐵路系統廣泛用于搖枕、側架鑄件（薄壁復雜件）的生產。
　　該種工藝的粘結劑價格較之堿酚醛及Pep-set相對低一點，但一般機械再生的砂回收率只能達到80%左右，再生成本也相對較高，據一些用戶反映其工藝穩定性相對差一點，可使用時間及強度隨循環次數變化較大，再生砂做面砂使用時必須加入大量新砂。因此，該種工藝一般用于有特殊要求的鑄鋼件生產上，規模生產時應慎重選擇。