[发明专利]一种高纯钛锻件头尾废料回收工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属废料的回收方法，尤其涉及一种高纯钛锻件头尾废料回收工艺。

背景技术

锻造是指将金属坯料加热到一定温度，利用锻压设备对其施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、形状和尺寸锻件的加工方法，通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化金属的微观组织结构；而在锻造过程中会产生大量的头尾废料，该头尾废料是指锻造后锻件头尾不规则，无法正常使用的成型料。

在实际生产过程中锻造后料头、料尾的损耗占整根钛锭重量3-5％左右，作为高纯钛的料头、料尾有着极高的附加值，怎样在不影响高纯品质的前提下回收处理，然后再加工就显得尤为重要；现有技术是利用车床、锯床对相对规则的头尾废料进行加工，去除外表面氧化层，然后再走后期酸、碱洗处理。

现有回收处理技术的缺点是对锻件头尾废料形状有限制，降低了锻件本身品质，而且还有大部分的头尾废料无法回收；因此，如何提供一种不受头尾废料形状的限制、且可以回收绝大部分高纯废料的回收方法成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中的上述缺陷，提出一种高纯钛锻件头尾废料回收工艺，该回收工艺通过将锻造料头、料尾表面的氧化皮和污染物去除，通过相关的熔炼设备，将清洗后的料头回收利用，提高纯钛的利用率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的第一个方面是提供一种高纯钛锻件头尾废料回收工艺，其特征在于，包括如下步骤：

(1)表面喷砂：对废料进行喷砂处理，去除废料表面氧化皮；

(2)脱脂：将去除表面氧化皮后的废料浸泡入碱性脱脂剂中，以去除废料表面的喷砂残留物和加工油污；

(3)一次水洗：对脱脂处理后的废料采用工业洁净水进行水洗，去除废料表面残留的污渍；

(4)浸酸：将一次水洗后的废料投入硫酸溶液中，浸泡；

(5)二次水洗：将浸酸后的废料采用工业洁净水进行再次水洗，去除废料表面附着的酸液；

(6)烘干：将二次水洗后的废料进行烘干处理，烘干后的废料用于回炉重铸。

进一步地，在所述的高纯钛锻件头尾废料回收工艺中，所述步骤(1)中喷砂处理的工艺条件为：喷砂距离100-300mm，喷砂角度60-70°，喷砂压力0.3-0.5mpa，喷砂速率150-200m/h。

进一步地，在所述的高纯钛锻件头尾废料回收工艺中，所述步骤(2)中脱脂处理的工艺条件为：碱性脱脂剂的pH值为13-14，浸泡时间为20-50min。

进一步地，在所述的高纯钛锻件头尾废料回收工艺中，所述步骤(4)中浸酸处理的工艺条件为：硫酸的浓度大于10％，浸泡时间为15-30h。

进一步优选地，在所述的高纯钛锻件头尾废料回收工艺中，所述步骤(4)中浸酸处理的工艺条件为：硫酸的浓度为45％，浸泡时间为24h。

进一步地，在所述的高纯钛锻件头尾废料回收工艺中，所述步骤(3)一次水洗和步骤(5)二次水洗中所采用的工业洁净水为二级水。

进一步地，在所述的高纯钛锻件头尾废料回收工艺中，所述步骤(6)中烘干处理的工艺条件为：烘干温度为100℃-120℃，烘干时间为5h-8h。

本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

本发明提供的高纯钛锻件头尾废料回收工艺，在锻件头尾废料仅带入少量物质污染的情况下，去除锻件表面氧化层与锻件加工油污，有效的保存金属锻件的本身品质，使得经回收处理后的废料在回炉重铸成型时不降低原有金属品质，有效的提升了生产成材率，降低了铸锭成本；且该回收工艺应用范围广泛，可使用于类似的金属块状锻件废品回收，增加生产成材率。

附图说明

图1为本发明一种高纯钛锻件头尾废料回收工艺的工艺流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本发明，但是下述实施例并不限制本发明范围。

实施例1采用高纯钛锻件头尾废料回收工艺，我厂于2017年4月29日完成一次锭头、锭尾回收，具体包括如下步骤：

(1)表面喷砂：将积累600Kg的4N5锭头、锭尾(1根锻锭产生10Kg的锭头、锭尾)统一进行喷砂处理，喷砂处理工艺为：喷砂距离160mm，喷砂角度60-65°，喷砂压力0.38mpa，喷砂速率182m/h，去除废料表面氧化皮；