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隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是航空航天等工業(yè)的發(fā)展，鈦材的需求量大幅度上升。但我國的鈦資源并不充足，海綿鈦的產(chǎn)能有限，造成原料緊缺，出現(xiàn)較大的缺口，制約著我國鈦工業(yè)的快速發(fā)展。

由于鈦及鈦合金獨(dú)特的加工工藝特點(diǎn)，加工材的成品率都比較低，一般在50％左右。生產(chǎn)過程會(huì)產(chǎn)生大量的殘廢金屬 ，如何利用些殘廢金屬，便成為鈦加工業(yè)一項(xiàng)重要的研究課題 。

近年來，我國日益重視對資源的循環(huán)利用。對鈦工業(yè)而言，加強(qiáng)廢料的回收和加工利用，提高廢舊料的利用率變得尤為重要。

我國鈦廢料回收利用現(xiàn)狀

我國鈦及鈦合金的生產(chǎn)起步于上世紀(jì)50年代，1958年開始實(shí)現(xiàn)海綿鈦的工業(yè)化生產(chǎn)，1964年實(shí)現(xiàn)了鈦加工材的工業(yè)化生產(chǎn)。幾乎在鈦及鈦合金加工材投入工業(yè)化生產(chǎn)的同時(shí)，我國就開始了鈦殘廢料的回收利用工作 。

關(guān)于鈦及鈦合金殘廢料的回收利用，國外20世紀(jì)60年代初就開始了研究工作，到70年代初，相繼達(dá)到了工業(yè)規(guī)模的回收水平。在美國，鈦殘廢料的回收平均占鑄錠生產(chǎn)的35％～45％ 。其他西方國家的鈦公司和生產(chǎn)企業(yè)也相繼完善了各具特色的鈦殘廢料回收工藝及裝備 。

最初主要研究純鈦大塊狀殘廢料的回收。鈦及鈦合金的熔煉過程是在真空下進(jìn)行的，塊狀殘廢料從表面處理、凈化、到電極的制備等工作難度相對小一些，對鑄錠質(zhì)量的影響也相對小一些，有利于回收工作的進(jìn)行。

回收利用現(xiàn)狀

我國鈦及鈦合金的生產(chǎn)起步于上世紀(jì)50年代，1958年開始實(shí)現(xiàn)海綿鈦的工業(yè)化生產(chǎn)，1964年實(shí)現(xiàn)了鈦加工材的工業(yè)化生產(chǎn) 。幾乎在鈦及鈦合金加工材投入工業(yè)化生產(chǎn)的同時(shí)，我國就開始了鈦殘廢料的回收利用工作 。關(guān)于鈦及鈦合金殘廢料的回收利用，國外從20世紀(jì) 60年代初就開始了研究工作，到70年代初，相繼達(dá)到了工業(yè)規(guī)模的回收水平。在美國，鈦殘廢料的回收平均占鑄錠生產(chǎn)的35％～45％ 。其他西方國家的鈦公司和生產(chǎn)企業(yè)也相繼完善了各具特色的鈦殘廢料回收工藝及裝備 。

上世紀(jì)80年代末 ，開始了鈦合金殘廢料的回收利用工藝研究工作 。主要針對用量最大的鈦合金--TC4合金進(jìn)行研究工作。經(jīng)充分細(xì)致的研究和試驗(yàn)，在添加25％～30％殘廢料的情況下，生產(chǎn)出了具有良好室溫和高溫力學(xué)性能的TC4鈦合金加工材。

從1985年至今 ，寶鈦股份已具有年處理鈦殘廢料超過1000噸的生產(chǎn)能力，回收的鈦殘廢料除純鈦外，還包括TA9、TA10、TC1、TC4、TC11等牌號的鈦合金。

與此同時(shí)，沈陽有色金屬加工廠等單位也相繼開展了對鈦殘廢料的回收工藝研究。目前我國鈦殘廢料的回收利用平均占鑄錠生產(chǎn)的10％左右。

我國鈦廢料回收利用存在的問題

我國鈦廢料的回收利用工作雖然取得了長足的發(fā)展，回收技術(shù)和工藝也比較成熟，但與國外發(fā)達(dá)國家相比還存在不足，廢料的利用率不高，從廢料的收集、處理到電極壓制及熔煉，整個(gè)過程能夠規(guī)范控制的企業(yè)不多。目前我國鈦廢料的回收利用存在的主要問題：

1）無統(tǒng)一的廢料標(biāo)準(zhǔn)

這是制約廢料回收利用的重要原因之一，目前國內(nèi)生產(chǎn)和應(yīng)用的鈦合金牌號有60多個(gè)，熔煉方式?jīng)Q定了不同牌號的廢料在收集和回收時(shí)不能相混；另外不同狀態(tài)的廢料如果混在一起對隨后的處理和回收會(huì)帶來許多麻煩。所以必須制定與之相適應(yīng)的廢料標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范市場。

2）廢料收集僅限少數(shù)生產(chǎn)企業(yè)

目前國內(nèi)掌握回收工藝技術(shù)，并能對鈦廢料進(jìn)行有效回收利用的企業(yè)較少，一方面是廢料的處理難度較大，處理工藝和裝備對鑄錠質(zhì)量有重大影響；另一方面是熔煉回收工藝對鑄錠的質(zhì)量具有決定性的作用。只有掌握了這些技術(shù)，并以專業(yè)設(shè)備為依托，才能有效進(jìn)行鈦廢料的回收利用。

3）收集過程缺乏規(guī)范的控制程序

廢料的收集過程是否得到有效控制，影響著整個(gè)廢料回收過程和最終的產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)成本。目前國內(nèi)除幾個(gè)主要鈦材生產(chǎn)企業(yè)外，鈦廢料的收集和分類保管均無規(guī)范的控制程序，無法保證廢料在收集過程中不相混或不混入其他外來物。

4）受回收方式和熔煉設(shè)備的限制

目前國內(nèi)鈦及鈦合金的熔煉主要采用真空自耗電弧爐，這種熔煉在電極制作時(shí)，若使用塊狀廢料，雖然可加入廢料量較多，但電極焊接質(zhì)量要求較高，否則在熔煉時(shí)容易產(chǎn)生掉塊，影響鑄錠質(zhì)量。若使用屑狀廢料，則廢料的加入量受到限定。同時(shí)該熔煉方法要求電極的成分一定要均勻，對于純鈦的回收影響不大，但對于回收則不易得到理想的效果。

發(fā)展我國鈦廢料回收利用的思路和建議

盡快完成鈦及鈦合金廢料國家標(biāo)準(zhǔn)的制定和發(fā)布實(shí)施，規(guī)范和保證回收廢料的品質(zhì)。建立有效的廢料收集和回收程序，實(shí)現(xiàn)廢料收集、回收和利用的全過程控制。加速合金廢料的回收工藝研究和技術(shù)攻關(guān)，擴(kuò)大回收合金種類和品種，提高廢料的利用率。加速熔煉設(shè)備的技術(shù)改造，增添適用廢料回收的新設(shè)備，如EB爐等，提高回收鑄錠成分均勻性。應(yīng)加強(qiáng)對回收利用鈦廢料制品的質(zhì)量鑒定和監(jiān)督檢驗(yàn) ，對不符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品不得進(jìn)入流通領(lǐng)域，并對產(chǎn)品用途進(jìn)行明確的分類和限定。加強(qiáng)鈦廢料的回收利用，提高回收率，對于節(jié)約資源 ，降低成本具有重要的意義。各個(gè)鈦生產(chǎn)和使用相關(guān)單位和部門應(yīng)從國家利益出發(fā)，積極響應(yīng)國家號召，制定規(guī)范的控制程序，做好鈦廢料的收集和保管，為鈦廢料的回收利用創(chuàng)造有利條件，促進(jìn)我國的鈦工業(yè)良性發(fā)展 。