随着我国汽车、航空等工业的迅猛发展,对具有复杂内腔和孔道的铝合金精密铸件的需求逐年增多。采用高强度、高精度、绿色环保的陶瓷型芯,以及型芯一体化铸造成型成为这类铝合金铸件生产的发展趋势。但目前的铝合金铸件用陶瓷型芯溃散性差,脱芯方法主要是通过化学腐蚀加外力使型芯溃散,不适用于精密铝铸件生产。水溶性陶瓷型芯由于其易于脱芯和清理,在铝合金生产中具有良好的应用前景。本文以325目电熔刚玉粉作为耐火骨料,NaCl、Na₂CO₃和K₂CO₃为粘结剂,分别采用压制成型和热压铸成型制坯,然后烧结制备水溶性陶瓷型芯,研究了成型方法、粘结剂、造孔剂、烧结工艺对型芯组织结构、力学性能、水溶溃散性和存放性的影响,并进行了铸件生产试验。采用压制成型制坯,单组元粘结剂的加入量为20%时,NaCl粘结剂型芯在室温水中静置5min后可完全溃散,水溶溃散性达Ⅳ级,825℃烧结时抗弯强度最高,达4.75MPa,在压坯中添加1%的200目木粉,烧结后可以提高型芯的强度,并保持型芯的水溶溃散性。Na₂CO₃粘结剂型芯的最高抗弯强度比NaCl粘结剂型芯提高2倍左右,当烧结温度低于850℃,型芯的水溶溃散性高于Ⅲ级。K₂CO₃粘结剂型芯的最高抗弯强度比NaCl粘结剂型芯提高3倍左右,水溶溃散性低于Ⅱ级。粘结剂加入量为15%,NaCl-Na₂CO₃粘结剂型芯抗弯强度在725℃烧结时可达11.32MPa,水溶溃散性为Ⅲ级。NaCl-K₂CO₃粘结剂型芯,当K₂CO₃的加入量为2%,在775℃和825℃烧结,抗弯强度达7.02MPa,水溶溃散性为Ⅲ级以上,当粘结剂的加入量为20%时,在750℃烧结时,NaCl-K₂CO₃粘结剂型芯抗弯强度达13.27MPa,水溶溃散性为Ⅰ级。在NaCl-K₂CO₃（1:4）-20%-750℃粘结剂型芯压坯中添加1%的200目木粉后,型芯的抗弯强度提高了8%,但溃散性未改善。添加3%的200目活性炭粉后,抗弯强度下降了60%,孔隙率提高约25%。单组元粘结剂型芯中,吸湿率由小到大的次序是NaCl粘结剂型芯、Na₂CO₃粘结剂型芯、K₂CO₃粘结剂型芯。二组元结剂型芯随着粘结剂在15%到20%范围内加入量的增加,吸湿率增大。在NaCl中加入Na₂CO₃或K₂CO₃的二组元粘结剂,型芯吸湿率降低。当型芯存放时间在5天以内,沉淀处理可有效防止吸湿;当存放时间超过5天时,添加木粉时抗吸湿效果较好。当粘结剂的加入量为20%时,热压铸成型制备的型芯,NaCl粘结剂型芯抗压强度最高仅为1.32MPa,相比压制成型试样有所下降,但水溶溃散性与压制成型试样相当。制造单元粘结剂型芯圆棒制样,并放入铸型浇铸铝合金铸件,溶出性测试结果表明,搅拌可显著提高型芯的水溶溃散效率。热压铸成型制备的NaCl-K₂CO₃粘结剂型芯,当NaCl:K₂CO₃为1:4,加入量为20%,烧结温度为750℃时,抗弯强度达15.98MPa,水溶溃散性与压制成型试样相当,为Ⅰ级。