Піщано-глиняста сировина на основі кварцу знаходить широке застосування в ливарному виробництві як формувальний вогнетривкий наповнювач у формувальних і стрижневих сумішах. До вогнетривких наповнювачів формувальних та стрижневих сумішей висувають такі вимоги: висока вогнетривкість, хімічна інертність до рідкого металу, стабільність властивостей при нагріванні, негазотворність, можливість повторного використання, недефіцитність, низька собівартість, нетоксичність. За хімічним складом наповнювач повинен мати максимальний вміст основного компонента та мінімальну кількість шкідливих домішок.

В теперішній час накопичено обмежену кількість систематизованих результатів досліджень властивостей формувальних пісків на основі кварцу, результати яких дозволяють ливарним підприємствам здійснювати підбір оптимальних рецептурних складів піщано-глинястих формувальних сумішей з метою забезпечення необхідної якості ливарної продукції при порівняно невеликих витратах на формувальні матеріали.

Практичний інтерес для вітчизняного ливарного виробництва представляє, насамперед, піщано-глиняста сировина, яка видобувається в Україні кар’єрним способом, яку можна використовувати у вихідному вигляді (без попереднього збагачення) як основний компонент піщано-глинястих формувальних сумішей.

В роботі експериментальним шляхом встановлено загальні закономірності впливу вологості на газопроникність формувальних сумішей на основі піщано-глинястої сировини українських родовищ при різній зернистості наповнювача, а також досліджено вплив зернистості піску та вмісту глинястої складової на показники міцності по-сирому та газопроникності. Встановлено загальну закономірність – з підвищенням вологості піску на основі кварцу газопроникність формувальних піщано-глинястих сумішей зростає, досягає максимуму, а потім плавно зменшується. Інтервал оптимальної вологості, при якому газопроникність формувальних сумішей не відчуває різкого зниження, становить 3–5 %. Зі збільшенням розмірів зерен піску та їх однорідності (особливо при використанні наповнювача окремих великих фракцій, наприклад, 0,2 мм) відзначається суттєве підвищення газопроникності. При цьому зберігається загальна тенденція зниження газопроникності на тлі збільшення вмісту глинястої складової в сумішах, виготовлених на основі окремо виділених піщаних фракцій.

На підставі проведених досліджень встановлено, що піщано-глинясту сировину вітчизняного виробництва можна ефективно використовувати як вогнетривкий наповнювач сирих піщано-глинястих сумішей, за умови забезпечення в них оптимальної вологості та вмісту глинястої складової.