铸造时如何考虑节能

　　铸造行业是机械工业的耗能大户，能耗高、能源利用率低、污染严重、经济效益差等制约了铸造行业的发展。合理利用能源，大力抓好节约能源是铸造行业的一项重要任务。

　　节能技术与节能措施包含以下几个方面。

　　一、旧砂回收与再利用

　　在欧美工业发达国家，一直把旧砂再利用作为一重大研究课题，取得了较好的研究成果，并已经付诸于工业生产。在浇铸有色金属件、铸铁件以及铸钢件时。根据旧砂的烧结温度，用机械法再生旧砂。其再生率大致分别为90%、80%及70%。旧砂回用与湿法再生结合是最经济最理想的选择，两级湿法再生去除率(Na2O)达85%～95%，单级也可达70%。90%的旧砂回收再利用，质量接近新砂。英国理查德(Richard)公司采用热法再生，可以提高再生率lO%～20%左右。而且，热法旧砂再生成套设备的成本回收期较短，一般运转两年就可收回成本。回收得到的无法用机械法再生处理的锆砂采用热法处理后，再生砂的质量优于新砂。在美国，铸造行业用砂年消耗量在500万吨左右，BastianKC和AllemanJE研究发现，铸造用后的旧砂用于高速公路路基材料。完全可以满足高速路建设所用材料的性能要求。其性能同样优于同品种的新砂。

　　二、粘结剂的循环再利用

　　环保型砂芯无机粘结剂和砂处理及再生技术得到越来越多的关注。Laempe公司的Beach-BoX无机粘结剂是含有多种矿物质的流体，芯砂用95%砂及5%粘结剂，如铸件用干法除芯，粘结剂残留在砂中，为激活粘结剂，只要加人2.5%的水可重复使用多次而不用再加新的粘结剂，这就意味着在生产中每批最大粘结剂加人量仅为1.6%通过除水而导致粘结剂组分的化学反应而硬化，可使用时间无限制，但相对湿度不应超过70%，混制好的砂密封好可长期储存。FoundryAutomation和MEG的粘结剂为粉状，用于铝合金制芯、储存和浇注过程中均不发气，且均无树脂类粘结剂可能引起的环境问题。湿法清砂的水可回用85%，回收的材料可100%再使用。

　　三、铸模和模料的再生

　　自20世纪90年代以来，美、欧各国将精铸生产厂家废弃的模料或回收模料，经特殊的净化处理，再按用户不同需求调整成分，形成“回收-再生模料”，这种技术的关键在于采用先进的多级过滤或者离心分离法，加速操作过程并获得更纯净的模料。MittererC在对铝铸造模的研究中发现。在钢制铸模表面涂一层硬质薄膜，可以有效地抑制腐蚀，利用氮和碳化物的保护作用提高对热裂、腐蚀等破坏行为的抵抗力，以薄膜取代厚的氧基涂层材料，从而有效延长铸模使用周期。其核心技术是PACVD技术，即等离子化学蒸汽沉积。