一、問:再生鋁原料如何使用?
答:“再生鋁原料”主要用于生產(chǎn)鋁液。鋁液按產(chǎn)業(yè)用途分為鑄造鋁合金工業(yè)用鋁液、變形鋁及鋁合金工業(yè)用鋁液和其他工業(yè)用鋁液(如鋁粉、泡沫鋁等產(chǎn)業(yè))三大類。鋁液按化學(xué)成分,分為純鋁(即高柔韌、低強(qiáng)度1系純鋁)、高銅合金(即2系高強(qiáng)鋁合金)、高硅銅鎂合金(即3系高強(qiáng)耐磨鑄造鋁合金)、高錳合金(即中等柔韌性、低強(qiáng)度的3系變形鋁及鋁合金)及高硅合金(即4系耐磨鋁合金)、高鎂合金(即5系耐蝕中強(qiáng)鋁合金)、高鎂高硅合金(即中強(qiáng)、易成型、易淬火的6系變形鋁合金)、高鋅合金(即7系超高強(qiáng)鋁合金)和以其他元素為主要合金元素的合金(即8系鋁合金或9系鑄造鋁合金)。
鋁液按用途從上述系列中選出適宜牌號(hào),并確定具體成分,根據(jù)成分選擇相宜的再生鋁原料【根據(jù) “原料來源”(見 GB/T 38472-2019《再生鑄造鋁合金原料》等再生鋁原料標(biāo)準(zhǔn)的表1)推測原料成分類型】。再生鋁原料投入熔爐中熔化后,配入相應(yīng)的成分調(diào)節(jié)或組織調(diào)節(jié)用材料,包括原生鋁錠、鎂、銅等金屬或半金屬“硅”、鋁中間合金、成分添加劑等其他材料,熔化、精煉后即得到化學(xué)成分符合相應(yīng)要求的鋁液。
鋁液用于澆注鑄造鋁合金錠(或鑄件),或澆注/噴射成形變形鋁及鋁合金鑄錠/鋁及鋁合金粉,或連鑄軋/擠制成鋁板/帶/棒/管等變形鋁及鋁合金產(chǎn)品。鑄造鋁合金錠通常經(jīng)重熔、鑄造和熱處理制成鑄件,鑄造鋁合金錠也可切制成一定形狀直接使用。變形鋁及鋁合金錠通常經(jīng)軋制、擠壓、拉伸、鍛造、旋壓等壓力加工和熱處理,化身成鋁板、帶、箔、管、棒、型、線、鍛件等產(chǎn)品形式。鑄造鋁合金錠(或鑄件)和變形鋁及鋁合金錠顯微組織形貌均呈鑄態(tài),晶粒粗大,韌性和抗疲勞等性能偏低。鑄造鋁合金錠(或鑄件)后續(xù)不需要承受壓力加工變形,產(chǎn)品性能要求與變形鋁及鋁合金亦不同,對(duì)雜質(zhì)元素及其他合金元素含量的控制水平不及變形鋁及鋁合金錠嚴(yán)格。所以,鑄造鋁合金錠對(duì)其原料品質(zhì)的要求不及變形鋁及鋁合金錠嚴(yán)格??捎糜谧冃武X及鋁合金錠的原料,也一定可用作鑄造鋁合金錠原料。由于變形鋁及鋁合金錠后續(xù)需要承受壓力加工變形,為防止形成不利塑性變形和影響產(chǎn)品性能(強(qiáng)度、耐腐蝕性能、導(dǎo)電性、柔韌性、抗疲勞性能等)的化合物或相組織,變形鋁及鋁合金錠成分要求嚴(yán)格,雜質(zhì)元素含量須控制到很低水平,其他合金元素含量也必須嚴(yán)格控制在一定區(qū)間范圍內(nèi),高不成低不就!所以,變形鋁及鋁合金錠對(duì)其原料品質(zhì)的要求極端嚴(yán)格。
通過調(diào)整添加在鋁液中的元素種類、元素含量,和調(diào)整產(chǎn)品生產(chǎn)工藝,即可得到不同品性的、適于不同應(yīng)用需求的鋁產(chǎn)品。再生鋁原料的生成與使用流程示意圖。
再生鋁原料的生成與使用流程
二、《再生鑄造鋁合金原料》標(biāo)準(zhǔn)解析
1、問:典型的符合標(biāo)準(zhǔn)的再生鑄造鋁合金原料主要包括哪些?
答:本標(biāo)準(zhǔn)通過實(shí)際調(diào)研和分析比較,夾雜物含量情況和金屬回收率,以及重熔造渣及廢氣排放情況,明確了以下經(jīng)過分選、加工、預(yù)處理后,獲得可直接入爐的再生鑄造鋁合金原料。
?。?)無有機(jī)涂層、無復(fù)合材料的廢舊鋁合金片及純鋁原料
表面無有機(jī)涂層的鋁門窗、飛機(jī)鋁板、鋁管等以鎂、硅、銅、錳、鋅為主要合金化元素的變形鋁合金產(chǎn)品,及純鋁裸線、導(dǎo)電母線等,簡單分選后后若符合鋁塊料的要求,可用于鑄造鋁合金生產(chǎn)。
但該類屬于質(zhì)量優(yōu)等的再生鋁原料,更適宜作為再生純鋁或再生變形鋁合金原料使用,用于鑄造鋁合金生產(chǎn)屬降級(jí)使用。
無涂層、無復(fù)合材料的鋁合金片
純鋁裸線
導(dǎo)電母線
?。?)干凈的廢舊鋁鑄件
以硅、銅、鎂、鋅為主合金化元素的鑄造鋁合金產(chǎn)品或制品,可作為鑄造鋁合金原料再生。
干凈的廢鋁鑄件
?。?)再生鋁錠
采用回收鋁熔鑄成的鋁錠,可作為再生鑄造鋁合金原料。
再生鋁錠
?。?)鋁塊
鋁破碎料、車輛破碎料、混合金屬破碎料等預(yù)處理后獲得的可作為鑄造鋁合金原料使用的干凈鋁塊,其中含有硅及銅、鎂、鋅等其他金屬。
鋁塊
2、問:GB/T 38472-2019標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求內(nèi)容較多,如何劃分關(guān)鍵檢驗(yàn)項(xiàng)目要求和一般檢驗(yàn)項(xiàng)目要求?
答:原料技術(shù)要求分為關(guān)鍵檢驗(yàn)項(xiàng)目要求和一般檢驗(yàn)項(xiàng)目要求兩部分。
關(guān)鍵檢驗(yàn)項(xiàng)目適用于相關(guān)監(jiān)管部門監(jiān)管進(jìn)口再生原料時(shí)檢驗(yàn),包括:
(1) 外觀檢驗(yàn):目視檢驗(yàn)原料類型與品質(zhì)。
(2) 再生鋁錠斷口組織檢驗(yàn):通過檢測原料內(nèi)部夾雜、防止不符合原料品質(zhì)要求的回收鋁混入。
假冒的再生鋁錠(內(nèi)部非致密的鑄造組織的回收鋁)
?。?)夾雜物檢驗(yàn):檢測摻雜或附著在貨物上的非金屬物質(zhì),包括粉塵、木材、紡織物、塑料、玻璃、石材、紙、沙、橡膠、污泥等(不包括產(chǎn)品的包裝物及在運(yùn)輸過程中需使用的其他物質(zhì))。
?。?)揮發(fā)物檢驗(yàn):檢測附著在原料表面的有機(jī)物含量。
(5)鋁及鋁合金含量檢驗(yàn):估測可回收的鋁材料質(zhì)量。
(6)放射性:環(huán)保要求。
一般檢驗(yàn)項(xiàng)目與原料投爐熔煉工藝或經(jīng)濟(jì)效益相關(guān),適用于入廠檢驗(yàn),包括金屬總含量、金屬回收率、化學(xué)成分等。
GB/T 38472-2019在后續(xù)修訂時(shí),將明確各檢驗(yàn)項(xiàng)目的所屬范疇,把金屬總含量、金屬回收率、化學(xué)成分等質(zhì)量指標(biāo),移至“入廠檢查與驗(yàn)收”項(xiàng)目要求中。
三、標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行過程中的相關(guān)問題解釋
1、問:標(biāo)準(zhǔn)的"4 分類"條款中的原料來源末列入鋁合金、鋁屑、鋁線、鋁水箱等產(chǎn)品?
答:GB/T 38472-2019《再生鑄造鋁合金原料》列舉了可作為主要“原料來源”的回收鋁種類。鋁線更適宜作再生變形鋁合金或再生純鋁原料的“原料來源”。鋁屑和鋁水箱通常夾雜多、易燒損、揮發(fā)物含量高,所以未將其列入“原料來源”。若混入過多鋁屑或鋁水箱,會(huì)造成該批貨物的揮發(fā)物含量和(或)金屬回收率指標(biāo)達(dá)不到GB/T 38472-2019規(guī)定,而導(dǎo)致貨物不合格。
2、問:標(biāo)準(zhǔn)未明確表觀特征不符的具體限量要求,如出現(xiàn)少量不符的情況是否直接判定為不合格。(這直接關(guān)系到現(xiàn)場如何把握尺度)
答:通過外觀檢驗(yàn)可大致評(píng)定出原料品質(zhì)的好壞。很多時(shí)候,可憑借長期積累的外觀檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),快速判定原料是否合格。懷疑未定量規(guī)定的檢驗(yàn)項(xiàng)目不符時(shí),以相關(guān)項(xiàng)目的實(shí)測結(jié)果判定貨物是否符合原料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:
——懷疑原料來源不符,可采用儀器檢驗(yàn)材料屬性。
——懷疑油脂過多,應(yīng)仔細(xì)檢驗(yàn)揮發(fā)物是否合格。
——懷疑有機(jī)涂層過多,應(yīng)仔細(xì)檢驗(yàn)揮發(fā)物是否合格(通常表面覆蓋有機(jī)聚合物涂層的料塊質(zhì)量與原料總質(zhì)量的比值小于5%時(shí),揮發(fā)物含量不會(huì)超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定)。
——懷疑夾雜嚴(yán)重,應(yīng)仔細(xì)篩查夾雜物質(zhì)量或斷開內(nèi)部檢驗(yàn)夾雜是否合格。
——懷疑夾雜過多其他來源的鋁材料(如鋁箔、鋁水箱、鋁屑),應(yīng)檢驗(yàn)金屬回收率及揮發(fā)物是否合格。
——表面氧化腐蝕嚴(yán)重(如圖)時(shí),應(yīng)檢驗(yàn)金屬回收率是否合格。
表面腐蝕嚴(yán)重的鋁塊
3、問:GB/T 38472-2019 標(biāo)準(zhǔn)的"5.6 鋁及鋁合金含量"條款中規(guī)定了鋁塊的鋁及鋁合金含量不得少于91%,但來源于廢鋁切片加工處理后的鋁塊其鋁含量約70%-92%,與標(biāo)準(zhǔn)有明顯差別。
答:“鋁”是各類純鋁(含精鋁)及鋁合金的統(tǒng)稱?!暗珌碓从趶U鋁切片加工處理后的鋁塊其鋁含量約70%”指代的是鋁元素含量,“鋁及鋁合金含量不得少于91%”指代的是鋁材料的含量,兩者概念不同。
4、問:GB/T 38472-2019 標(biāo)準(zhǔn)的"5.2 尺寸規(guī)格"條款中對(duì)鋁塊的尺寸(大塊、中塊、小塊)均有篩分通過率的要求,但若鋁塊的尺寸有混雜且與條款規(guī)定略有不符時(shí),如何判定是否合格?
答:通常目視檢驗(yàn)鋁塊尺寸規(guī)格,存疑時(shí)進(jìn)行篩分,尺寸規(guī)格檢測結(jié)果不符合要求時(shí),另取雙倍數(shù)量的試樣,進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果仍不合格時(shí),建議貿(mào)易雙方協(xié)商處理。
鋁塊尺寸規(guī)格屬于一般檢驗(yàn)項(xiàng)目。未來標(biāo)準(zhǔn)修訂后,“鋁塊尺寸規(guī)格”將移至“分類”中。
5、問:GB/T 38472-2019 標(biāo)準(zhǔn)的"5.11其他要求"條款中,沒有提出是否可以允許含有線路板,也未明確限量要求。對(duì)于線路板是不允許混有還是列入為夾雜物計(jì)算?貨物中混入了線路板,電子元?dú)饧?,GB/T 38472-2019中未規(guī)定禁止危險(xiǎn)廢物,是否按一般夾雜物處理?
答:建議參照再生鋼鐵原料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定——“危險(xiǎn)廢物質(zhì)量與原料總質(zhì)量的比值應(yīng)小于0.01%”。
6、問:變形鋁的混入,現(xiàn)場貨物多為變形鋁和鑄鋁的混合,從來源上來說可否認(rèn)定未經(jīng)分解?現(xiàn)場還收到100%為變形鋁的貨物,應(yīng)該不在GB/T 38472-2019的標(biāo)準(zhǔn)適用范圍內(nèi),如何判定?貨物中混入了部分不是再生鑄造鋁合金原料的鋁件,該如何處理?
答:“原料來源”僅表示各類再生鑄造鋁合金原料可能的出處,并非技術(shù)要求。變形鋁合金的碎塊屬于鋁塊類別,可以作為再生鑄造鋁合金原料使用。但變形鋁和鑄鋁的混合貨物不可作為再生變形鋁合金原料使用。
“100%變形鋁”即可按新制定的《再生變形鋁合金原料》標(biāo)準(zhǔn)判定,也可按GB/T 38472-2019判定。
貨物中混入了部分不是再生鑄造鋁合金原料的鋁件時(shí),若按GB/T 38472-2019檢驗(yàn)的各項(xiàng)目均符合規(guī)定,則認(rèn)為該原料合格。
7、問:隔熱型材及含有機(jī)涂層的鋁材如何處理?
答:貨物中允許少量混帶涂層鋁材或隔熱型材,但若混帶過多而導(dǎo)致該批貨物的揮發(fā)物和(或)夾雜物質(zhì)量不合格時(shí),應(yīng)判該批貨物不合格。
廢合金鋁片
8、問:鋁罐廢料如何處理?
答:貨物中允許少量混帶涂層的鋁罐,但若混帶過多而導(dǎo)致該批貨物的揮發(fā)物和(或)夾雜物質(zhì)量不合格時(shí),應(yīng)判該批貨物不合格。
鋁罐廢料
9、問:夾雜嚴(yán)重的廢鋁鑄件如何處理?
答:貨物中允許少量混帶夾雜嚴(yán)重的廢鋁鑄件,但若混帶過多而導(dǎo)致該批貨物的揮發(fā)物和(或)夾雜物質(zhì)量不合格時(shí),應(yīng)判該批貨物不合格。
夾雜嚴(yán)重的鋁廢鑄件
10、問:鋁屑廢料如何處理?
答:鋁屑在產(chǎn)生和回收過程中易夾帶夾雜物,重熔過程中易燒損造渣,不屬于高品質(zhì)原料。包括添加揮發(fā)性粘合劑把碎鋁屑?jí)撼蓧K的“鋁塊”,也并非高品質(zhì)原料。計(jì)劃研制再生利用規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),為鋁屑的再生利用提供標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。
貨物中允許混帶少量鋁屑,但若混帶過多而導(dǎo)致該批貨物的揮發(fā)物和(或)夾雜物質(zhì)量不合格時(shí),應(yīng)判該批貨物不合格。
鋁屑
11、問:帶涂層或鑲有鐵圈、氣嘴、鉛等材料的輪轂如何處理?
答:偶有輪轂帶涂層或鑲有鐵圈、氣嘴、鉛等材料,但若普遍為帶涂層或未拆解干凈的鋁廢輪轂,導(dǎo)致貨物總體夾雜物不合格時(shí),應(yīng)判該批貨物不合格。
鋁廢輪轂(帶涂層等)
12、問:廢鋁切片如何處理?
答:回收市場上出現(xiàn)的廢鋁切片(如圖3-7)形似垃圾,應(yīng)環(huán)境保護(hù)部門要求需經(jīng)過適當(dāng)去雜、篩分等預(yù)處理后作為原料使用。
廢鋁切片
13、化學(xué)成分不符合再生鋁原料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的貨物如何處理?
答:化學(xué)成分顯示為非鋁材料時(shí)判不合格,否則建議貿(mào)易雙方協(xié)商處理。原料化學(xué)成分屬于一般檢驗(yàn)項(xiàng)目。未來GB/T 38472-2019《再生鑄造鋁合金原料》修訂后,原料化學(xué)成分作為參考指標(biāo)移至“入廠檢查與驗(yàn)收”內(nèi)容。
14、問:對(duì)于再生鋁錠出現(xiàn)較嚴(yán)重的飛邊和氣孔如何處理?
答:申報(bào)再生鋁錠的貨物外觀質(zhì)量上出現(xiàn)了嚴(yán)重的飛邊和氣孔,通常其內(nèi)部夾雜嚴(yán)重(貨物實(shí)際為復(fù)化錠,并非再生鋁錠),若無法通過外觀質(zhì)量判定,且懷疑其品質(zhì)時(shí),則應(yīng)檢驗(yàn)再生鋁錠斷口組織。
復(fù)化錠
來源:全國有色標(biāo)委會(huì)