铸造工业对石英砂的要求主要体现在以下几个方面：
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粒度
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分布均匀：石英砂粒度应根据铸件的大小、形状和复杂程度来选择。一般来说，对于小型精密铸件，常选用较细的石英砂，如 70 - 140 目；而对于大型铸件，则可使用较粗的石英砂，如 40 - 70 目。同时，要求粒度分布相对均匀，这样可以保证型砂的透气性、紧实度等性能均匀一致，有利于提高铸件的表面质量和尺寸精度。
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纯度
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高二氧化硅含量：石英砂中二氧化硅（SiO₂）的含量要高，一般要求在 96% 以上。高纯度的二氧化硅可以保证石英砂具有较高的耐火度和热稳定性，能够承受铸造过程中的高温而不软化、变形，从而保证铸件的成型质量。
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低杂质含量：杂质如氧化铁（Fe₂O₃）、氧化铝（Al₂O₃）、氧化钙（CaO）、氧化镁（MgO）等含量要尽可能低。杂质含量过高会降低石英砂的耐火度和化学稳定性，还可能与金属液发生反应，影响铸件的质量，例如导致铸件产生气孔、夹砂等缺陷。
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形状
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圆形或近圆形：石英砂的颗粒形状以圆形或近圆形为佳。这种形状的石英砂在造型时能够更好地相互堆积，使型砂具有良好的流动性和紧实性，从而获得较高的砂型强度和表面质量。同时，圆形颗粒的石英砂在混砂过程中对设备的磨损也相对较小。
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表面特性
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洁净度高：石英砂表面应干净，无油污、泥土等杂质。杂质会影响石英砂与粘结剂的结合力，降低型砂的强度。此外，表面的油污等在高温下可能会产生气体，导致铸件出现气孔等缺陷。
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粗糙度适中：石英砂表面粗糙度会影响型砂的透气性和铸件的表面质量。一般来说，表面粗糙度适中的石英砂既能保证型砂有良好的透气性，又能使铸件表面光滑。
此外，在一些特殊的铸造工艺或针对特殊的铸件材质，可能还会对石英砂的热膨胀系数、酸耗值等有特定要求。例如，对于一些对热应力敏感的铸件，会要求石英砂的热膨胀系数尽量小，以减少铸件在冷却过程中产生的应力和变形。
铸造用石英砂的颗粒形状主要从以下几方面影响铸件质量：
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砂型强度
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圆形颗粒：圆形石英砂颗粒之间的接触点相对较少，在紧实过程中，颗粒容易相互滑动和滚动，能更均匀地填充模型空间，形成较为致密的砂型结构。因此，使用圆形颗粒石英砂制成的砂型强度较高，能够承受铸造过程中金属液的冲刷和压力，减少砂型溃散、掉砂等缺陷，有利于保证铸件的尺寸精度和表面质量。
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不规则颗粒：不规则形状的石英砂颗粒由于其形状的复杂性，在紧实过程中，颗粒之间的啮合程度较高，相互嵌锁，虽然在一定程度上也能形成较强的砂型，但由于颗粒间的缝隙不均匀，容易导致砂型局部强度过高或过低。过高的局部强度可能会在铸件冷却收缩时阻碍其自由收缩，导致铸件产生内应力甚至开裂；过低的局部强度则容易在金属液的冲击下发生破坏，造成铸件表面缺陷或尺寸偏差。
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透气性
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圆形颗粒：圆形颗粒堆积时，颗粒之间的孔隙较为均匀且呈圆形或近似圆形，气体在砂型中流动的阻力较小，有利于铸型在浇注过程中排出型腔中的空气以及金属液凝固过程中产生的气体。良好的透气性可以减少铸件产生气孔、呛火等缺陷的可能性，提高铸件的内在质量。
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不规则颗粒：不规则颗粒堆积形成的孔隙形状复杂且大小不一，气体在其中流动时容易受到阻碍，导致砂型透气性下降。这可能使气体无法及时排出，在铸件中形成气孔、气缩等缺陷，影响铸件的致密性和力学性能。
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流动性
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圆形颗粒：圆形石英砂颗粒在混砂和造型过程中，具有良好的流动性，能够快速、均匀地填充模型的各个部位，尤其是对于复杂形状的模型，能够更好地贴合模型表面，减少砂型中的死角和缺陷。这有助于提高造型效率和砂型的表面质量，使铸件表面更加光滑，减少因砂型不平整而导致的铸件表面粗糙度增加的问题。
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不规则颗粒：不规则形状的颗粒由于其棱角和凹凸不平的表面，在流动过程中容易相互碰撞和卡住，流动性较差。这可能导致在造型过程中砂型填充不均匀，需要更多的外力来紧实砂型，不仅增加了造型难度和工作量，还可能因过度紧实造成砂型局部密度过大，影响铸件质量。
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铸件表面质量
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圆形颗粒：圆形颗粒的石英砂形成的砂型表面相对光滑，在金属液浇注过程中，金属液与砂型表面的接触较为均匀，不易产生粘砂、夹砂等缺陷。同时，由于砂型表面的孔隙均匀，金属液在凝固过程中的冷却速度也较为均匀，有利于获得良好的铸件表面质量。
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不规则颗粒：不规则颗粒组成的砂型表面相对粗糙，孔隙大小不一，金属液容易渗入砂型表面的孔隙中，形成机械粘砂。此外，在铸件冷却过程中，由于砂型表面的不均匀性，可能导致铸件表面冷却速度不一致，产生表面应力集中，进而影响铸件的表面质量和尺寸精度。
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