型壳裂纹的形成机理是受生产工艺过程中的热应力、型壳用粒（粉）状材料和铸型填充料的相变应力及硅溶胶（或是水玻璃）胶体脱水收缩时的收缩应力的作用超过了型壳的强度所引起的。

欲防止型壳裂纹，必须适当地提高型壳强度，降低热应力、相变应力及收缩应力。

一、             熔模和浇注系统因素

熔模和浇注系统结构复杂，壁厚很不均匀，且厚薄过渡不不圆滑，有较多的悬件、尖角和深孔夹槽等部位，这些均能引起热应力、相变应力及收缩应力的增大，从而极易导致型壳产生裂纹。

因此，在满足产品使用要求和保证产品质量的前提下，尽量简化和改善铸件及浇注的结构，尽可能采用的简单的浇注系统，加大各转接处的圆角，修光浇注系统表面，适当地缩小直浇道的直径，采用空心直浇道组合模组，必要时可在模组上设置模料熔失孔。

此外，应选用膨胀系数小、熔点较低的模料。

二、             粘结剂因素

硅溶胶中的SiO₂/H₂O或水玻璃中SiO₂/Na₂O比值过高，或者是粘结剂存放时间过久，从而型壳脆性增大而出现裂纹。

因此，必须降低硅溶胶中的SiO₂/H₂O或水玻璃中SiO₂/Na₂O比值及缩短存放时间。

三、             型壳用粒（粉）填充料焙烧因素

型壳用粒（粉）填充料未焙烧或焙烧温度与时间不够，相变未定，膨胀值过大，使型壳焙烧时产生裂纹。

在制造重要的铸件时，应采用加热时体积变化不大的耐火材料，如锆英石、熔融石英、白刚玉等。同时，应注意型壳用粒、粉状材料的粒度适当，且其层与层间的粒度差不宜过大。

在铸造大型铸件时，应该增加型壳层数，且最后几层采用的粒状材料应逐层加码。

四、             涂料、撒砂因素

耐火涂料中粉状材料加入量过多，粘度大，比重高，型壳厚薄不均，撒砂不完整，这些容易引起型壳裂纹。

因此，根据铸件的具体需要，适当地调整耐火材料的组成比例；模组涂挂涂料后在空气中的回转与倒置运动应匀速，让耐火涂料分布均匀，且涂料层在空气中停留时间不能过长；若需刷涂时，每次刷涂的时间不宜过长且刷涂面不宜过大；在涂下一层涂料前应将上层型壳的浮砂清理干净；对容易产生裂纹的地方，可增加型壳层数；控制撒砂质量，在撒砂时应使砂流分散、密集，并使涂料层上各处完全被砂层覆盖。

五、             型壳层的干燥与硬化不适当

当室温过高或硬化时间过长，型壳容易开裂。或是当上一层未干燥或硬化好时，而做下一层，则型壳必将产生裂纹。

因此，型壳层必须加快干燥，控制干燥车间的温度与湿度；或是注意硬化剂的浓度、温度及硬化时间。并且在每层型壳覆涂前检查前一层的干燥与硬化程度。

六、             熔模脱蜡的影响

当熔模从型壳或干填充料的做型中熔失时，加热速度过慢且模组受热不均，蜡料体积积巨增而型壳出现裂纹；当熔模从湿填充料的铸型中熔失时，加热速度过快，亦常出现裂纹。

前者可预先加热至规定温度范围；后者最好冷炉装入并减缓加热速度。

七、             铸型焙烧时的影响

铸型焙烧时装炉温度过高，焙烧温度上升过快，以及高温出炉急冷，均会使型壳出现裂纹。

建议在较低的炉温下进行装炉，焙烧升温速度可采用阶段式升温，并在可能情况下出炉后立即浇注。