废料预处理方法对6061再生铝合金组织及性能的影响
2023-06-21代自莹王东辉谢方亮李秋梅董刘颖
代自莹,王东辉,谢方亮,张 宇,李秋梅,张 伟,董刘颖
(辽宁忠旺集团有限公司,辽宁 辽阳 111003)
6061合金属一种典型的Al-Mg-Si系中强铝合金,具有密度小、比强度高、耐腐蚀等优秀性能,被广泛应用于汽车、轨道交通等领域[1,2]。6061废杂铝合金市场占有率大,对其进行回收并高质利用迫在眉睫[3]。文献[4,5]指出,在再生铝熔炼之前对废铝进行预处理是十分必要的,预处理可以除去废料中夹杂的其它金属和非金属,除去废铝表面的油污和涂层,并根据合金成分对废铝进行分类。Shahrom[6]等人以6061合金为研究对象,设计了一种循环背压压缩技术作为铝固态回收前的预压实方案,该方案能够将坯料密度提高12.11%,优化了热锻后的切屑界面。万兵兵[7]研制了一种新型铝合金多功能精炼熔剂,气渣降低率达97.68%。
本文对铝合金车削铝屑进行不同方式预处理,通过低倍、高倍组织及力学性能等检测,探究废料预处理方式对铝合金组织的提升效果,为后续再生铝的质量提升和推广应用提供实验和理论参考。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料
本试验原料为机加车间收集的6061切削铝屑废料,其为螺旋状,蓬松且卷绕成团,主要含有油和乳化液,无电镀涂层等其他杂质。6061合金的国家标准化学成分(质量分数,%)为,Si 0.4~0.8,Mg 0.8~1.2,Fe 0.7,Cu 0.15~0.40,Mn 0.15,Cr 0.04~0.35,Ti 0.15,Zn 0.25。
1.2 试验方法
本试验采用电阻炉熔炼铝屑废料,浇铸得到Φ80mm再生铸锭,按照废料预处理方式的不同将试验设计为三组,1#组为烘干(80℃×2h),2#组为烘干+压实,3#组为除油(55℃×5min)+烘干+压实;废料比例均为100%。采用烘干手段以去除乳化液,烘干温度为80℃,时间为2h,除油方式为超声波除油,温度为55℃,时间为5min。……
