基于评估报废车辆铝回收策略的汽车部件和特定合金模型设计
研究表明,从报废汽车中分解得到混合铝碎片的数量可能超过二次铸造时可吸收的铝碎片的数量,除非采用有效的方法进行干预,否则将导致铝碎片供应过剩。但目前缺乏对解决此问题方法的深入研究,尤其在回收策略中缺少对特定部件和特定合金信息的标注。为避免铝碎片供应量的过剩,未来应从合金分类、报废回收流程等方面对回收策略进行完善。
建立了一个基于全球车辆中铝含量的动态模型,用来预测截止2050年汽车部件合金组的需求、报废汽车铝碎片的供应量,以及不同报废处理措施对回收利用的影响。模型将全球乘用车中铝流动循环的过程看作一个系统。该系统把乘用车寿命分为产品、使用和报废处理3个阶段,同时将乘用车划分为5个应用领域、14个汽车部件以及7种合金组。该模型的核心是对处于使用阶段的全部车辆建立一个整体的材料动态流动分析模型,同时在报废处理阶段将报废车辆分为3部分:通过现行的技术可拆解得到的部分、有可能通过分解技术得到的部分以及被切为碎片的部分,前两部分被统称为可拆解部分。对于可拆解部分,在部件层面上对合金流动进行分析,建立废旧部件到崭新部件的回收利用模型。发动机缸体、气缸盖、变速器及传动系等汽车部件一般均为铸造部件,对于产品纯度要求不高,因此可利用上述模型作为一种回收策略。对于合金铝碎片,可以通过运用合金分类的办法将其分为锻造铝碎片和铸造铝碎片、分析废弃合金源的成分、寻找新型的合金铸件以及研究锻造铝碎片与铸造铝碎片之间的转换措施等办法来优化回收策略,抑制废弃铝碎片过剩现象。
刊名:Journal of Metals(英)
刊期:2014年第11期
作者:Roja Modaresi et al
编译:郭明超