目前3D打印用覆膜砂的目数大都在50～140之间,受粒径大小影响,分层厚度在0.25～0.60 mm之间,台阶效应明显;次级烧结使砂型周围粘接一层非理想烧结区,尺寸精度差。使用更细的粉体作为原料,并通过覆膜粉体的热物性控制次级烧结区域,可以提高砂型尺寸精度与表面粗糙度,从而拓展选择性激光烧结在铸造领域的应用。本文以提升覆膜粉体激光烧结成形精度为目标,选用200目石英粉、铁粉及100～200目漂珠作为原料,研究润滑剂含量和种类对覆膜粉体流动性能和强度的影响。研究表明,适量的硬脂酸钙能提高覆膜石英粉、铁粉和漂珠的流动性、松装密度与抗拉强度;过量的硬脂酸钙会减小流动性、松装密度和抗拉强度;在润滑剂为树脂总质量的12.5%时,加入硬脂酸钙的三种覆膜粉体均能获得最大松装密度;加入润滑剂均能改善覆膜粉体的流动性,但硬脂酸锂会降低覆膜粉体抗拉强度;石墨会降低覆膜铁粉和漂珠的抗拉强度。设计正交试验,通过极差与方差分析,研究了激光功率、扫描速度和分层厚度对覆膜粉体成形精度的影响。研究表明,工艺参数对覆膜石英粉成形精度影响程度为分层厚度＞扫描速度＞激光功率,其中分层厚度是显著性因素,覆膜石英粉最佳精度工艺为激光功率200 W、扫描速度4100 mm/s、分层厚度0.25 mm,国标测试件的标准误差为0.040mm;对覆膜铁粉成形精度影响程度为激光功率＞分层厚度＞扫描速度,激光功率和分层厚度是显著性因素,覆膜铁粉最佳精度工艺为激光功率100 W、扫描速度1500 mm/s、分层厚度0.25 mm,测试件的标准误差为0.035 mm;对覆膜漂珠成形精度影响程度为激光功率＞扫描速度＞分层厚度,无显著性因素,最佳精度工艺为激光功率250 W、扫描速度3500 mm/s、分层厚度0.30 mm,测试件的标准误差为0.027 mm。与覆膜宝珠砂鼓形测试件0.218 mm的标准误差和4级精度相比,使用更细的覆膜粉体并控制成形工艺,能够将标准误差控制在0.04 mm以内,精度提升1～2级,实现了覆膜粉体的高精度成形。使用Ansys模拟覆膜粉体激光单线条扫描温度场;用热像仪测量实际温度,引入修正系数m后,计算最高温度和实测温度偏差小于5%;随着扫描速度的增加,覆膜粉体升温曲线斜率减小;激光功率对粉体单线条宽度的影响与模拟的趋势具有一致性,次级烧结区随激光功率增加而扩大。覆膜粉体热物性影响成形精度和成形工艺。覆膜石英粉和漂珠导热性差,次级烧结少,温度梯度分布均匀,热应力小,能通过激光单道次扫描成形。覆膜铁粉导热性好,次级烧结严重;单道次扫描会出现翘曲、分层;通过多道次扫描可改善覆膜铁粉温度场分布,减少翘曲和分层,实现高精度成形。