本文研究了基于冰模的熔模铸造工艺技术。该工艺就是用冰模代替蜡模在冷冻条件下制造型壳,在室温下融冰,最后浇注获取铸件的一种新型环保精密铸造工艺。本研究利用硅橡胶翻制原型制作模具,通过试验,探讨了制模的工艺流程及技术要点,制造了多种零件及艺术件的硅橡胶模具和冰模。在不同的温度下测量了原型及冰模的尺寸,对冷冻条件下模具的综合尺寸变化规律进行了分析。根据传热学原理分析了水在模具内的热量传输特点和凝固特点。对冷冻条件下的型壳材料进行了优化选择:将不同组分的水解液和不同种类的催化剂分别进行对比试验,优化出冷冻条件下熔模铸造用粘结剂和催化剂,选择了合适的制壳耐火材料。将冷冻工艺制造的型壳和普通工艺制造的型壳进行三点抗弯试验和热膨胀试验,并将试验结果进行了对比。在扫描电镜下对比了冷冻工艺和普通工艺条件下的型壳微观形貌。分析了型壳与冰模界面间的反应,对界面间的热量传输进行了计算分析,用工艺措施解决了界面反应造成的型壳内表面粗糙问题,试验表明冷冻条件下制造的型壳满足铸件浇注要求。利用优化后的制壳材料和工艺路线进行了冷冻条件下的熔模铸造生产试验,试验结果表明基于冰模的熔模铸造工艺可以生产出高质量的产品。