一种锆基非晶合金压铸件废料的回收方法技术

本发明专利技术涉及压铸件废料回收方法技术领域，特别涉及一种锆基非晶合金压铸件废料的回收方法，包括预处理、抛丸、破碎、磁选、超声波清洁、烘干、加入氧化铌和钇元素混合、真空悬浮熔炼等步骤，应用本发明专利技术中的回收方法，不仅能极大地降低锆基非晶合金回收料中的碳、氧元素含量，而且还能够避免坩埚的烧损所造成的污染合金，使锆基非晶合金废料达到可重新利用的纯度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种锆基非晶合金压铸件废料的回收方法


[0001]本专利技术涉及压铸件废料回收方法
，特别涉及一种锆基非晶合金压铸件废料的回收方法。

技术介绍

[0002]非晶合金又称液态金属、金属玻璃、是指物质从液态急速冷却时，来不及结晶而在室温或低温保留液态原子无序排列的凝聚状态，其原子不再呈长程有序、周期性和规则排列，而是处于一种无序排列状态，内部的原子结构极其致密，又不会有薄弱环节，因此锆基非晶合金由于拥有特殊的力学性能，如极高的强度、硬度、弹性、抗腐蚀性，被广泛应用于消费电子、体育器材、智能穿戴、医疗器械、汽车等领域，应用前景广泛。
[0003]抑制熔体的非均匀形核是非晶合金的制备核心，为防止非晶合金内部形成杂质成为潜在的非均匀形核点及合金氧化物，对其生产原料纯度、环境气氛要求十分苛刻。但在实际真空压铸过程中，如压铸机真空系统漏率高、模具密封度不够等问题都会造成氧元素的引入，导致产品性能不能满足客户需求而报废，此外压铸件的产品切割、CNC调机、研磨抛光、PVD等过程中都会产生不良品，导致生产成本高居不下。
[0004]现有锆基非晶合金废料的回收办法主要是通过破碎、酸洗除锈去氧化皮、碱洗、水洗烘干、添加亲氧性元素熔炼、炉底喷吹惰性气体、泡沫陶瓷过滤来降低锆基非晶合金回收料中氧和夹杂，达到锆基非晶合金废料回收利用的目的。
[0005]酸洗是除锈、去氧化皮的传统工艺，但存在的主要问题有：酸雾大，造成酸洗车间及周围厂房的钢结构和设备的锈蚀；清洗水消耗量大；酸洗沉渣污染环境。同时，真空熔炼所用耐火材料发生收缩裂纹较常规熔炼严重，因为真空条件下很多耐火材料按照组分分解并与熔融金属反应，不仅造成耐火材料的损蚀，也污染了熔融合金。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是：本专利技术提供了一种锆基非晶合金压铸件废料的回收方法，不仅能够极大地降低锆基非晶合金中的氧元素含量，而且还能够避熔炼时坩埚受侵蚀污染熔融合金，使锆基非晶合金达到可重新利用的纯度。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0008]一种锆基非晶合金压铸件废料的回收方法，包括以下步骤：
[0009]锆基非晶合金压铸件废料经过预处理后，投入抛丸机进行抛丸，去除表面的氧化皮和铁锈；
[0010]将经过抛丸的压铸件废料进行破碎处理；
[0011]将将破碎处理后的压铸件废料投入磁选机进行磁选，使压铸件废料与氧化皮和铁锈分离；
[0012]将磁选得到的压铸件废料进行超声波清洗、烘干；
[0013]在经过清洗烘干处理后的回收料中添加氧化铌和金属钇，混合均匀，得到混合料；
[0014]将混合料投入水冷铜坩埚，在惰性气体氛围中进行悬浮熔炼；
[0015]待熔炼的熔液稳定后，将熔液倒入模具内，在惰性气体氛围下冷却，成型。
[0016]进一步，上述锆基非晶合金压铸件废料回收方法中，所述金属钇的添加量为锆基非晶合金压铸件废料质量的0.25
‑
0.5％；所述氧化铌的添加量为锆基非晶合金压铸件废料质量的0.2
‑
0.3％。
[0017]进一步，上述锆基非晶合金压铸件废料回收方法中，所述混合料中，金属钇与氧化铌的质量比为5∶4。
[0018]进一步，上述锆基非晶合金压铸件废料回收方法中，所述锆基非晶合金压铸件废料的质量份为20000份，所述金属钇的质量份为40份，所述氧化铌的质量份为50份。
[0019]进一步，上述锆基非晶合金压铸件废料回收方法中，所述抛丸工序中，抛丸介质选自不锈钢丸、陶瓷珠或玻璃砂，所述抛丸介质的粒径为60
‑
100目，抛丸时间为3
‑
7min。
[0020]进一步，上述锆基非晶合金压铸件废料回收方法中，所述磁选的磁场强度为8000
‑
12000Gs。
[0021]进一步，上述锆基非晶合金压铸件废料回收方法中，所述水冷铜坩埚中的惰性气体选自氩气、氦气、氖气中的一种。
[0022]进一步，上述锆基非晶合金压铸件废料回收方法中，所述将混合料投入水冷铜坩埚，在惰性气体氛围中进行悬浮熔炼的步骤具体为：将混合料投入水冷铜坩埚，将水冷铜坩埚内抽真空至0.5Pa以下，充入惰性气体，熔炼温度为220
‑
350℃，熔炼时间为10
‑
30min。
[0023]进一步，上述锆基非晶合金压铸件废料回收方法中，所述预处理包括将锆基非晶合金压铸件废料中螺母取出、除胶和退镀层。
[0024]本专利技术的有益效果在于：本专利技术涉及的锆基非晶合金压铸件废料回收方法中，包括预处理、抛丸、破碎、磁选、超声波清洁、烘干、加入氧化铌和钇元素混合、真空悬浮熔炼等步骤，应用本专利技术中的回收方法，不仅能极大地降低锆基非晶合金回收料中的碳、氧元素含量，而且还能够避免坩埚的烧损所造成的污染合金，使锆基非晶合金废料达到可重新利用的纯度。
具体实施方式
[0025]为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。
[0026]本专利技术涉及一种锆基非晶合金的回收方法，包括如下步骤：
[0027](1)回收料预处理，包括熔炼过程废料、压铸废料、CNC废料、压铸产品切割废料、研磨抛光废料、PVD废料、包胶废品。其中研磨抛光产生的废品有植入螺母的需先取出植入螺母；包胶废品需使用除胶水进行浸泡，除胶清洗；注塑废品进行热熔后使用工具将塑胶与产品分离；PVD废品统一使用氢氧化钠进行退镀将产品表面镀层退掉。
[0028](2)锆基非晶合金中主含量元素锆易与氧发生反应，从而在合金表面生成氧化物，由于回收料大部分没有进行后续工艺加工，表面较为粗糙，同时由于存放时间的关系，表面氧化、生锈的情况多有发生。将预处理后的锆基非晶合金用抛丸机进行抛丸处理。采用抛丸器离心力的抛射，对表面锆基非晶合金进行高速投射特别对破碎后的不良品的内腔死角进行抛丸清理，从而达到除锈除氧化皮的作用。陶瓷珠相较于钢丸铁砂，对回收料无铁元素，粉尘污染。
[0029](3)经过处理后，颚式破碎机破碎锆基非晶合金回收料，尺寸在3
‑
10mm。
[0030](4)抛丸除锈、除氧化皮处理后的回收料中，含有细小的氧化物、铁锈等，通过干式磁选机，通过其高梯度磁场进行磁选筛分。
[0031](5)对磁选筛分后的锆基非晶合金回收料进行超声波清洗，声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和回收料上的脏污油脂直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到去污除油的目的。清洗剂采用碱性较低的溶液作表面脱脂清洗处理，碱性太强会导致回收料表面不均匀浸蚀。碱性除油脱脂溶液一般满足以下几个要求：
[0032]1.PH值9
‑
11。
[0033]2.性能稳定，具有较高的乳化能力，能有效溶解消散油脂并与之形成可溶性的皂化物。
[0034]3.具有散凝能力，能够依靠胶体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锆基非晶合金压铸件废料的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：锆基非晶合金压铸件废料经过预处理后，投入抛丸机进行抛丸，去除表面的氧化皮和铁锈；将经过抛丸的压铸件废料进行破碎处理；将将破碎处理后的压铸件废料投入磁选机进行磁选，使压铸件废料与氧化皮和铁锈分离；将磁选得到的压铸件废料进行超声波清洗、烘干；在经过清洗烘干处理后的回收料中添加氧化铌和金属钇，混合均匀，得到混合料；将混合料投入水冷铜坩埚，在惰性气体氛围中进行悬浮熔炼；待熔炼的熔液稳定后，将熔液倒入模具内，在惰性气体氛围下冷却，成型。2.根据权利要求1所述的锆基非晶合金压铸件废料回收方法，其特征在于，所述金属钇的添加量为锆基非晶合金压铸件废料质量的0.25
‑
0.5％；所述氧化铌的添加量为锆基非晶合金压铸件废料质量的0.2
‑
0.3％。3.根据权利要求1所述的锆基非晶合金压铸件废料回收方法，其特征在于，所述混合料中，金属钇与氧化铌的质量比为5∶4。4.根据权利要求1所述的锆基非晶合金压铸件废料回收方法，其特征在于，所述锆基非晶合金压铸件废料的质量份为20000份，所述金属钇的质量份为4...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟民，吴学谦，叶丽珍，刘晓军，孙鹏程，
申请(专利权)人：三祥新材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：