随着轻量化技术的发展,越来越多的铸件采用空腔结构。在高压铸造生产中,复杂的内腔结构很难成形。水溶性盐芯发气量极低、可水溶清理,若要在压铸生产中使用,需要具备高强度,以抵御高压状态下液态金属的高速冲击。本文以抗弯强度、水溶性作为主要评价指标,对盐芯的制备工艺进行了研究。首先,本文采用熔融浇注法,选用自硬呋喃树脂砂型制备盐芯抗弯试样。由于单元盐芯强度较低,所以本文针对几种盐进行了复合。通过试验确定了氯化钠和硫酸钠作为基础材料,通过正交试验优化复合盐的组分配比为氯化钠:硫酸钠:氯化钡=6:4:1,盐芯的抗弯强度可达到27.9MPa,其水温在室温状态下,盐芯水溶时间为15min,水温为85℃时,水溶时间为2min。其次,通过在基体材料中添加陶瓷粉末来强化盐芯。试验发现陶瓷粉末有一最佳加入量,在基体材料(氯化钠:硫酸钠=7:3)中,加入20wt%氧化铝粉末时,盐芯的抗弯强度达到32.3MPa,其水温在室温状态下,盐芯水溶时间为13min,水温为85℃时,水溶时间为3min。再次,对盐芯的成形性进行研究,其中引入氯化钡复合的三元盐芯收缩率为3.04%;氧化铝粉末加入量为20wt%时,制备的盐芯此时收缩率为3.35%。过量的陶瓷粉末可导致熔融盐流动性变差、充型困难。另外,为了防止盐芯开裂,采取浇注后缓冷工艺措施。接下来,对两种不同提高盐芯强度的强化机理进行理论研究。三元复合盐芯的晶粒更加细小致密,晶粒之间有大量的复合相存在。在引入氯化钡的三元复合盐芯中,复合相主要成分是硫酸钡。复合相密集且均匀分布在基体相的晶界处能有效消耗裂纹扩展的能量;陶瓷粉末的存在可缩小盐芯的柱状晶区。另外,陶瓷粉末在盐芯中弥散分布提高了盐芯的抗弯强度。最后,进行了现场工艺试验,制备了圆柱形的盐芯,并在压铸现场进行试验。结果表明盐芯的强度足够高,形成的内腔表面光洁,尺寸精确,水溶时间较短,取得了预期的工艺效果。