膨润土最大的用户是铸造行业，年消耗量达110万吨。

膨润土具有附着力强、塑性高、除膜性好、透气性好、高温湿环境下理化性能稳定等优点，主要用于铸造粘土砂。它具有良好的可重复使用性和较高的湿压缩强度，在铸造工业中得到了广泛的应用。由于其塑性好，可防止夹砂、结疤、掉块、砂型坍塌等现象。此外，该模具成形性强，型腔强度高，便于金属工业进行湿型或干型铸造。它是精密铸件的首选型砂粘结剂。

膨润土的结合能力只有在加水后才能体现出来。膨润土粘结性能的丧失也与膨润土的脱水有关。到目前为止，人们认为膨润土中水有三种形式：一种是自由水，即膨润土颗粒吸附的水。当加热到100℃以上时，可除去游离水，不含游离水的膨润土粘结性能不受影响；另一种是结合牢固的水。膨润土在110℃下长期加热，能完全去除游离水，但不能牢固地去除束缚水。完全去除游离水的膨润土在较高温度（如200℃、300℃）下加热后仍会继续失重，说明膨润土仍有失水现象。

膨润土通过这种方式加热脱水后，只要加水，粘结能力就能完全恢复；这三种水是晶格水，又称结构水。晶格水只有在相对较高的温度下才能部分或完全去除。膨润土水的晶格水被去除后，将失去粘结能力，成为死粘土。不同的膨润土在不同温度下失去结合能力。钠基膨润土的破坏温度一般为638℃，钙基膨润土的破坏温度一般为316℃。由于活化条件和破坏温度不同，人工活化钠基膨润土的活化率低于天然钠基膨润土。

膨润土作为铸件的成型材料有着悠久的历史。目前，随着各种化学型砂的蓬勃发展，膨润土仍然是最重要的造型材料。它的应用范围广，消耗量大，是其它造型材料所无法比拟的。