型殼由于所用耐火材料大多為鋁硅系材料,其中含有 數量的Al2O3,在高溫時如能形成霞石(Na2O*Al2O3*2SiO2),則對提高型殼的高溫強度有利。
水玻璃型殼須經化學硬化后才具有強度,但不論采用何種硬化劑均不可能把硅酸鈉中說Na2O全部中和掉,應用熱水脫時,Na2O的殘留量會有下降。培燒前干燥的型殼中,用氯化銨硬化時的殘留Na2O量為0.3%-0.5%;用結晶氯化鋁硬化的殘留量為0.6%-1.0%,這些氧化鈉在焙燒時將同型殼中的SiO2或鋁硅系材料產生反應;當殘存的Na2O同型殼中的SiO2發生固相反應時,會生成低熔點共熔物,出現低粘度的液相,故型殼在800℃發生固相反應時的強度會有較大下降。所以水玻璃石英材料型殼,從高溫強度的要求來看,型殼中殘留Na2O應愈少愈好。
種是按模料溶點高低分為低熔點模料、中熔點模料和高熔點模料三類。如果從熱溫定性的角度考慮,則相應分為低溫模料、中溫模料的高溫模料。
(1)高溫模料
該模料的熔點大于120℃。其典型的組成為松香(50%)、地蠟(20%)及聚苯乙烯(30%)。這種模料雖然、熱穩定性好,但其配制和制摸工藝都比較復雜,而且它的熱膨脹量大,脫模時型殼易開裂。所以這種模枓在實際生產中很少應用。
(2)低溫模料
該種模料的熔點低于60℃。我國目前廣泛應用的石蠟與硬脂酸各50%的模料就是這種模料的典型。它的優點是流動性好,配制簡單,回用性好。但存在的問題是強度低、熱穩定性差(約為30℃),在夏季和炎熱地區便用時,熔模易發豐變形。一般只適用于制造精度要求不太高的中小型熔模。
(3)中溫模料
這類模料的熔點在80-100℃之間,熱穩定性在35℃左右。我國航空工業生產中常用松香基或川蠟——松香基中溫模料。此外,隨著生產發展的需要,已研制出多種蠟基中溫模料,并取得良好效果。