在鋁合金壓鑄生產(chǎn)中,水口料(含澆道、澆口、溢流槽及不合格鑄件)是必然產(chǎn)生的廢料,其占比約為鑄件總產(chǎn)量的15%-30%。若處理不當(dāng),不僅造成資源浪費(fèi),還可能引入雜質(zhì)影響后續(xù)鑄件質(zhì)量??茖W(xué)處理水口料需遵循“分類(lèi)-凈化-再生”原則,實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用的同時(shí)保障產(chǎn)品品質(zhì)。
首先是水口料的分類(lèi)與篩選。不同來(lái)源的水口料雜質(zhì)含量差異較大,需按“材質(zhì)純度”和“污染程度”分類(lèi)存放。新鮮水口料(剛從合格鑄件上分離的澆道、澆口)雜質(zhì)少、成分穩(wěn)定,可單獨(dú)存放;夾雜飛邊、毛刺的水口料需先手工剔除表面雜質(zhì);而混有油污、涂料或其他金屬(如鐵屑)的水口料,需標(biāo)記為“待凈化料”,避免與純凈料混放。篩選時(shí)可借助磁吸設(shè)備分離鐵磁性雜質(zhì),通過(guò)人工分揀去除非金屬異物,確保分類(lèi)后的水口料材質(zhì)單一、無(wú)明顯污染。
其次是預(yù)處理環(huán)節(jié)。分類(lèi)后的水口料需進(jìn)行清潔與破碎處理。對(duì)于附著油污的水口料,可采用堿性清洗劑(如氫氧化鈉溶液)浸泡10-15分鐘,再通過(guò)高壓水槍沖洗,去除表面油污和脫模劑殘留;清潔后的水口料需放入烘干箱,在120-150℃溫度下烘干30分鐘,避免水分在熔融時(shí)產(chǎn)生氣孔。破碎環(huán)節(jié)需使用專(zhuān)用金屬破碎機(jī),將水口料破碎成50-80mm的小塊,既便于后續(xù)熔融時(shí)快速升溫,也能減少熔融過(guò)程中的氧化燒損。
關(guān)鍵步驟是熔融再生與成分調(diào)控。將破碎后的水口料投入坩堝爐,初始加熱溫度控制在600-650℃,待水口料初步軟化后升溫至680-720℃(鋁合金熔融溫度區(qū)間),并加入精煉劑(如六氯乙烷),用量為水口料質(zhì)量的0.3%-0.5%,通過(guò)精煉劑去除熔融液中的氫氣和氧化物雜質(zhì)。精煉過(guò)程中需攪拌熔融液,確保精煉劑均勻分布,攪拌速度控制在30-50r/min,避免因攪拌過(guò)快導(dǎo)致氧化加劇。同時(shí),需取樣檢測(cè)熔融液的化學(xué)成分,若硅、鎂等元素含量偏離標(biāo)準(zhǔn)(如ADC12鋁合金硅含量需在9.6%-12.0%),則添加對(duì)應(yīng)合金元素進(jìn)行調(diào)整,確保成分符合壓鑄要求。
最后是質(zhì)量把控與循環(huán)使用。再生鋁合金液需經(jīng)過(guò)過(guò)濾處理,采用陶瓷過(guò)濾板(孔徑50-80μm)去除微小雜質(zhì)顆粒,再進(jìn)行試鑄。試鑄件需檢測(cè)力學(xué)性能(如抗拉強(qiáng)度、硬度)和表面質(zhì)量,若符合標(biāo)準(zhǔn),再生鋁合金液可按30%-50%的比例與新料混合使用,避免單獨(dú)使用再生料導(dǎo)致鑄件性能下降;若試鑄件存在缺陷,需重新檢查熔融與精煉過(guò)程,排除問(wèn)題后再投入生產(chǎn)。
此外,日常需建立水口料處理臺(tái)賬,記錄分類(lèi)數(shù)量、處理時(shí)間、成分檢測(cè)結(jié)果等信息,便于追溯與優(yōu)化工藝。通過(guò)規(guī)范的處理流程,鋁合金壓鑄水口料可實(shí)現(xiàn)高效循環(huán)利用,既降低原材料成本,也減少工業(yè)廢料對(duì)環(huán)境的影響。
