视点：再生砂的应用潜力巨大

保定长城内燃机制造有限公司总工程师 郭全领

我国是汽车生产和消费大国，也是铸造大国，发动机缸体、缸盖仍然是砂型铸造。一般来说，每生产1t合格缸体、缸盖铸件，需要产生1～1.2t废砂，年产2万t的发动机缸体、缸盖铸造厂年需要产生2.0～2.4万t废砂，需要1.0～1.2万m3的堆放，必将占用很多、很大的废砂场地。虽然废砂中的热芯废砂中醛、酚、苯，以及冷芯废砂中异氰等物质会随着时间延长自然降解，但总会有些有害成分经雨水浸蚀会污染环境和地下水。随着人们环境保护意识的不断提高，国家对环境保护执法力度的加大，固废排污费用的增加，将迫使铸造厂对旧砂进行再生回用。

近些年来，经过铸造技术及工艺装备科研人员的努力，旧砂再生已经从科研成果转化为实际大批量生产应用。2012年7月，国内一发动机铸造厂废砂再生生产线投入使用，该废砂再生线采用焙烧+机械再生工艺，生产效率为3t/h，废砂主要为型砂、冷芯砂、覆膜砂，型砂原砂为大林砂，获得的再生砂主要用于冷芯制芯，以及型砂中的新砂补充。经过近半年生产应用，再生率达到77%，再生砂粒度等技术指标均满足铸造工艺要求，如再生砂含水量≤0.16%，酌减量≤0.3%，含泥量≤0.2%，酸耗值≤8.5mL。与擦洗烘干砂相比，除酸耗高外，其他技术指标相同，为解决因再生砂酸耗值高引起的型砂柔韧性差问题，采用延长型砂湿混时间12%，取得了初步的较好效果（生产验证正在进行中）。目前，采用再生砂生产缸体、缸盖冷芯砂芯，制芯质量良好，铸件废品率稳定降低，主导产品缸体综合废品率从6.0%降低到4.6%。采用再生砂取代擦洗烘干砂，每吨可降低成本61元，废砂再生的应用，不仅保护了环境，同时也取得了良好的质量效益、经济效益，再生砂可称作是汽车件铸造的绿色铸造材料，发展潜力巨大。