Mengendalikan Sisa Batang Titanium: Menyusun, Membersih dan Kitar Semula
Nov 01, 2023
Mengapa Sisa Batang Titanium Berbaloi Dipulihkan
Batang titanium, palang dan potongan tiub adalah antara sisa logam yang lebih berharga yang dihasilkan oleh kedai fabrikasi. Logam itu telah pun melalui laluan pengurangan Kroll dan sekurang-kurangnya satu operasi peleburan vakum, dan kos peleburan semula sisa diisih bersih jauh lebih rendah daripada bermula dari span. Jurang ekonomi itulah sebabnya setiap bengkel yang serius mengasingkan sisa titanium daripada sekerap campuran dan memastikan ia dikenal pasti mengikut gred, dan juga sebab pencemaran gred dianggap sebagai kegagalan kualiti yang serius dan bukannya isu pengemasan.
Sisa tiba dalam dua aliran berbeza secara fizikal, dan setiap satu memerlukan laluannya sendiri. Sisa seperti serpihan-, yang bermaksud cip dan pusingan pemesinan, tercemar dengan bendalir pemotong dan boleh membawa serpihan perkakas. Sisa pukal, bermakna hujung bar, potongan-potongan, bongkah palsu dan titisan plat, sebahagian besarnya bersih tetapi mempunyai identiti yang tidak pasti dan permukaan yang tercemar. Kedua-dua aliran dikendalikan di bawah keperluan spesifikasi bahan asalnya, biasanya ASTM B348 untuk bar dan bilet, kerana produk yang dicairkan semula mesti memenuhi kimia gred asal.
Laluan Pertama: Memproses Crumb-Seperti Sisa
Aliran standard untuk pemesinan cip dan belitan ialah: pengumpulan dan pengasingan gred, penghancuran, pembersihan, pengeringan, penyaringan, penyingkiran-pemasukan berketumpatan tinggi, pengadunan, pemeriksaan, kemudian pembungkusan dan penyimpanan.
| Langkah | Tujuan dan peralatan biasa |
|---|---|
| Pengasingan | Simpan setiap gred dalam bekas berlabelnya sendiri dari saat cip meninggalkan mesin |
| Menghancurkan | Kurangkan pusingan panjang yang berselirat menggunakan tulang herring-penghancur penggelek gear atau penghancur tukul |
| Pembersihan | Keluarkan cecair pemotong, minyak dan denda pada mesin basuh, selalunya dengan mandian detergen berair |
| Pengeringan | Udara panas-atau pengering elektrik untuk menurunkan kelembapan sebelum ditapis |
| saringan | Skrin dua-dek untuk memisahkan pecahan saiz berguna daripada habuk dan kusut bersaiz besar |
| Pemisahan ketumpatan | Pemisah udara dahulu, kemudian pemisah magnetik yang kuat untuk menolak serpihan pemotong karbida dan kemasukan{0}}ketumpatan tinggi yang lain |
| Mengadun | Mesin hamparan untuk menghomogenkan variasi dalam komposisi dan geometri cip merentasi kumpulan |
| Pemeriksaan dan pembungkusan | Periksa persampelan dan kimia, kemudian bungkus ke dalam drum atau bal yang dimeterai dan berlabel |
Dua titik praktikal memutuskan sama ada laluan ini menghasilkan bahan yang boleh dijual. Yang pertama ialah disiplin pengasingan pada mesin: mencampurkan perubahan Gred 5 menjadi cip tulen secara komersial menurunkan taraf keseluruhan kumpulan dan mungkin menjadikannya tidak boleh digunakan untuk spesifikasi-cairan terhad. Yang kedua ialah kawalan kemasukan, kerana serpihan sisipan karbida tunggal yang bertahan ke dalam elektrod boleh guna menjadi kecacatan alfa keras dalam produk siap.
Laluan Kedua: Memproses Sisa Pukal
Hujung bar, titisan gergaji, tempaan yang ditolak dan sisa-sisa plat mengikut aliran berat -pertimbangan yang lebih pendek tetapi lebih: pengecaman gred, pemotongan ke panjang terkawal, penyingkiran lapisan permukaan yang tercemar atau retak, pemeriksaan, kemudian pembungkusan dan penyimpanan.
Pengenalan gred. Pendarfluor sinar-X-mudah alih atau penganalisis pelepasan optik memberikan kimia secara langsung, manakala eddy-meter kekonduksian semasa dan aloi khusus-instrumen pengisihan membenarkan pemisahan pantas gred tulen secara komersial daripada aloi. Setiap bahagian dikenal pasti sebelum ia bergabung dengan lot, dan rekod disimpan bersama lot.
Memotong panjang. Gunting guillotine, gunting buaya atau kaedah pemotongan kasar dan terma membawa sisa bersaiz besar ke panjang yang sesuai dengan penekan elektrod dan relau lebur, dengan bahagian muka potong haba dipangkas semula selepas itu supaya pengoksidaan dan pencemaran tidak memasuki cair.
Pembersihan permukaan. Pembersihan beralkali atau pembersihan ultrasonik menghilangkan sapuan minyak dan besi dari plat, bar dan tiub. Penjerukan atau letupan pukulan menghilangkan skala oksida, sarung alfa dan pencemaran daripada blok palsu, hujung bilet dan muka yang dipotong secara haba.
Pembuangan kecacatan. Keretakan, pusingan dan keliangan dikisar atau kepingan itu diturunkan, kerana kecacatan permukaan bertindak sebagai tapak permulaan semasa lebur dan boleh mengeluarkan serpihan daripada elektrod.
Pemeriksaan dan penyimpanan. Rekod kimia, dimensi dan kebersihan yang disahkan perjalanan dengan setiap lot, dan bahan disimpan di dalam rumah, kering dan diasingkan mengikut gred.
Peleburan Semula Arka Vakum dan Penyediaan Elektrod
Pencairan semula arka vakum boleh guna adalah laluan perindustrian utama untuk mengitar semula sisa titanium kembali ke jongkong yang diperakui. Kesukarannya adalah mekanikal dan bukannya metalurgi: elektrod boleh guna mesti mempunyai kekuatan hijau yang mencukupi untuk kekal utuh kerana ia dimasukkan ke dalam arka, jadi serpihan longgar tidak boleh dijatuhkan ke dalam relau. Empat kaedah penyediaan elektrod adalah biasa digunakan.
Campurkan serbuk atau sisa pukal kecil dengan span titanium dan tambahan aloi induk, tekan adunan ke dalam blok elektrod pada penekan hidraulik, kemudian kimpal blok menjadi elektrod boleh guna. Ini adalah kaedah yang paling banyak digunakan dan biasanya menerima sehingga 40% caj kitar semula.
Himpunkan-sisa pukal gred yang sama dalam perkadaran tetap untuk membentuk-elektrod boleh guna sendiri, yang boleh mencapai 100% cas kitar semula.
Gunakan blok elektrod yang ditekan sebagai teras dan ikat bahagian tertentu plat dan sisa tiub di sekelilingnya, mencapai kira-kira 80% cas kitar semula.
Buat elektrod boleh guna daripada penaik jongkong gred yang sama dengan spesifikasi padanan dengan kimpalan arka argon plasma, mencapai penggunaan 100% sisa tersebut.
Pecahan kitar semula yang boleh diterima oleh leburan tertentu ditetapkan oleh kimia sisa dan oleh spesifikasi produk siap, bukan oleh peralatan lebur sahaja. Sisa dengan kawalan kimia yang ketat dan permukaan yang bersih boleh ditolak ke hujung julat yang tinggi, manakala bahan bercampur atau teroksida dihadkan untuk mengadun ke dalam elektrod-berasaskan span.
Peraturan Keselamatan dan Pengemasan untuk Residu Titanium
Serpihan titanium halus dan habuk mudah terbakar dan boleh menjadi piroforik. Simpannya di dalam bekas logam bertutup, jauhkan dari sumber pencucuhan dan jangan sekali-kali mengumpul denda kering di atas lantai atau dalam saluran perahan.
Jangan sekali-kali sapukan air pada longgokan cip titanium yang terbakar; gunakan logam kelas D khusus-agen pemadam api dan pasir kering atau serbuk lengai.
Simpan sisa titanium berasingan daripada logam lain untuk mengelakkan pencemaran dan untuk mengekalkan nilai jualan semula.
Serpihan basah daripada bahan penyejuk berasaskan air-harus dikeringkan dengan segera, kerana lembapan ditambah halus menggalakkan pemanasan dan pengambilan hidrogen.
Kekalkan rantaian jagaan yang didokumenkan untuk setiap lot supaya operasi pencairan semula dapat menunjukkan kebolehkesanan kembali kepada nombor haba asal.
Mengubah Pengendalian Sisa menjadi Kelebihan
Bengkel yang menganggap sisa sebagai aliran bahan terkawal dan bukannya sampah memperoleh tiga perkara: nilai boleh pulih yang mengimbangi kos bahan mentah, rekod kebolehkesanan yang boleh dipertahankan yang bertahan dalam audit pelanggan dan pensijilan, dan lebih sedikit insiden kualiti yang disebabkan oleh caj bercampur atau tercemar. Sistem berdaya maju minimum cukup mudah untuk sebuah kedai kecil: bekas berlabel di setiap mesin, satu orang terlatih yang bertanggungjawab untuk pengesahan gred, rekod pengenalan yang didokumenkan untuk kepingan pukal, dan satu pengitar semula yang diluluskan yang melaporkan semula kimia pelarutan setiap lot.
Soalan Lazim
S: Bolehkah cip pemesinan titanium dikitar semula?
ya. Sisa serpihan dihancurkan, dibasuh, dikeringkan, disaring, melalui udara dan pengasingan magnet untuk menolak serpihan karbida dan rangkuman berketumpatan tinggi-yang lain, dicampur untuk kehomogenan, diperiksa dan kemudian dibungkus untuk pencairan semula.
S: Bagaimanakah gred sisa rod titanium dikenal pasti?
Pendarfluor sinar X-mudah alih dan penganalisis pelepasan optik mengukur kimia secara langsung, manakala eddy-meter kekonduksian semasa dan pengasing aloi membenarkan pemisahan pantas gred tulen secara komersial daripada aloi. Setiap bahagian dikenal pasti dan direkodkan sebelum ia bercantum banyak.
S: Berapa banyak titanium kitar semula yang boleh diterima oleh pencairan arka vakum?
Ia bergantung kepada kaedah elektrod. Menggabungkan sisa tanah dengan span dalam blok elektrod yang ditekan biasanya membenarkan kira-kira 40% cas kitar semula, penggabungan di sekeliling teras yang ditekan mencecah kira-kira 80% dan -ikatan gred atau plasma-fabrikasi elektrod dikimpal daripada penaik jongkong yang sepadan boleh mencapai 100%.
S: Mengapakah cip titanium mesti dibersihkan dan dikeringkan sebelum dicairkan?
Cecair pemotongan, lembapan dan bahan halus memperkenalkan hidrogen dan oksigen, yang merupakan unsur interstisial yang mengawal kimia gred, dan denda basah juga mewujudkan bahaya kebakaran dan{0}}pemanasan sendiri semasa penyimpanan.
S: Adakah sekerap titanium berbahaya untuk disimpan?
Serpihan halus dan habuk mudah terbakar dan boleh menjadi piroforik. Ia hendaklah sentiasa kering, dalam bekas logam bertutup, jauh daripada sumber pencucuhan dan sebarang kebakaran mesti ditangani dengan logam kelas D-agen api dan bukannya air.
S: Adakah gred titanium yang berbeza perlu disimpan bersama?
Tidak. Pencampuran gred menurunkan taraf sisa dan boleh menyebabkan banyak yang tidak boleh digunakan untuk spesifikasi-lebur terhad, jadi setiap gred memerlukan bekas berlabelnya sendiri dan rekod pengenalannya sendiri.
S: Apakah rekod yang perlu disimpan dengan sisa titanium?
Gred, nombor haba asal jika ada, kuantiti, bentuk, tarikh pengasingan dan keputusan ujian pengenalan yang digunakan. Rekod ini membolehkan operasi reltment menunjukkan kebolehkesanan kepada spesifikasi produk siap, seperti ASTM B348 untuk bar dan bilet.







