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《再生铝原料标准实施指引2.0》发布

2022年01月11日 09:28:23 有色标准专利

《再生铝原料标准实施指引2.0》发布

文件下载:再生铜、铝原料标准实施指引‍2.0‍

再生铸造铝合金原料标准实施指引2.0

一、前言

1、问:什么是再生铝原料?答:满足GB/T 38472《再生铸造铝合金原料》、GB/T 40382《再生变形铝合金原料》、GB/T 40386《再生纯铝原料》要求的、原料级品质的消费流转料(铝产品消费、流转使用后,用于重熔制造纯铝或铝合金的物料)。按其中的铝材料成分与再生铝原料用途分为以下三类:

1)其中的铝材料由铸造铝合金和/或变形铝及铝合金材料构成,用于重熔制造铸造铝合金的再生铝原料,称为再生铸造铝合金原料。

2)其中的铝材料由变形铝及铝合金材料构成,用于重熔制造变形铝合金的再生铝原料,称为再生变形铝合金原料。

3)其中的铝材料均为纯铝(铝元素含量大于99%),可用于重熔制造纯铝或各类铝合金的再生铝原料,称为再生纯铝原料。

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2、问:再生铝原料如何使用?答:“再生铝原料”主要用于生产铝铸锭(或铝液)。铝铸锭(或铝液)按产业用途分为铸造铝合金工业用、变形铝及铝合金工业用和其他工业用(如铝粉、泡沫铝等产业)三大类。铝铸锭(或铝液)按化学成分,分为纯铝(即高柔韧、低强度1系纯铝)、高铜合金(即2系高强铝合金)、高硅铜镁合金(即3系高强耐磨铸造铝合金)、高锰合金(即中等柔韧性、低强度的3系变形铝及铝合金)及高硅合金(即4系耐磨铝合金)、高镁合金(即5系耐蚀中强铝合金)、高镁高硅合金(即中强、易成型、易淬火的6系变形铝合金)、高锌合金(即7系超高强铝合金)和以其他元素为主要合金元素的合金(即8系铝合金或9系铸造铝合金)。

铝铸锭(或铝液)按用途从上述系列中选出适宜牌号,并确定具体成分,根据成分选择相宜的再生铝原料【根据 “原料来源”(见 GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》等再生铝原料标准的表1)推测原料成分类型】。再生铝原料投入熔炉中熔化后,配入相应的成分调节或组织调节用材料,包括原生铝锭、镁、铜等金属或半金属“硅”、铝中间合金、成分添加剂等其他材料,熔化、精炼后即得到化学成分符合相应要求的铝铸锭(或铝液)。

铝液(或铝铸锭重熔)用于浇注铸造铝合金锭(或铸件),或浇注/喷射成形变形铝及铝合金铸锭/铝及铝合金粉,或连铸轧/挤制成铝板/带/棒/管等变形铝及铝合金产品。铸造铝合金锭通常经重熔、铸造和热处理制成铸件,铸造铝合金锭也可切制成一定形状直接使用。变形铝及铝合金锭通常经轧制、挤压、拉伸、锻造、旋压等压力加工和热处理,化身成铝板、带、箔、管、棒、型、线、锻件等产品形式。铸造铝合金锭(或铸件)和变形铝及铝合金锭显微组织形貌均呈铸态,晶粒粗大,韧性和抗疲劳等性能偏低。铸造铝合金锭(或铸件)后续不需要承受压力加工变形,终极产品性能要求与变形铝及铝合金亦不同,对杂质元素及其他合金元素含量的控制水平不及变形铝及铝合金锭严格。所以,铸造铝合金锭对其原料品质的要求不及变形铝及铝合金锭严格。可用于变形铝及铝合金锭的原料,也一定可用作铸造铝合金锭原料。由于变形铝及铝合金锭后续需要承受压力加工变形,为防止形成不利塑性变形和影响终极产品性能(强度、耐腐蚀性能、导电性、柔韧性、抗疲劳性能等)的化合物或相组织,变形铝及铝合金锭成分要求严格,杂质元素含量须控制到很低水平,其他合金元素含量也必须严格控制在一定区间范围内,高不成低不就!所以,变形铝及铝合金锭对其原料品质的要求极端严格。

通过调整添加在铝液中的元素种类、元素含量,和调整产品生产工艺,即可得到不同品性的、适于不同应用需求的铝产品。再生铝原料的生成与使用流程示意图见图1。

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图1 再生铝原料的生成与使用流程

3、问:再生铝原料标准是如何定位的,标准化对象是什么?不符合再生铝原料标准的货物是否判为固废?答:再生铝原料根据产业用途划分为再生铸造铝合金原料(仅适用铸造铝合金行业)和再生变形铝合金原料(主要用于铝加工行业,也适用于铸造铝合金行业)及再生纯铝原料(适用各行各业)三大类。

目前GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》的标准化对象为直接入炉熔铸/熔炼的高品质回收原料,即:含铝废料经过拆解、破碎、分选、加工、处理后得到的清洁高品质的(铝及铝合金含量高、熔化烧损少、夹杂量小、挥发物含量低)可直接投入普通熔炉熔炼的原料(GB/T 40382-2021《再生变形铝合金原料》和GB/T 40386-2021《再生纯铝原料》为行业需求的、品质更高的、在生产中对原料各项指标有特殊要求的产品标准)。再生铝原料标准中未涉及可直接投炉熔炼的一般品质的回收铝,如:涂层料等回收铝,其品质虽不符合GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》等原料标准,但仍可直接投炉生产汽车板、笔记本电脑或拉伸罐等高端产品用铝铸锭(或铝液)。

所以,不符合再生铝原料标准的货物,可判为不合格品。是否属于固体废物,则应按照《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》的规定以及GB 34330-2017《固体废物鉴别标准—通则》的准则进行鉴别。

特别提醒:根据对各相关方的咨询,不符合再生铝原料标准要求的货物,如果证据确凿无误,鉴别机构通常会判为固体废物,提醒企业一定要引起高度重视。

4、问:再生铝原料来源于哪里?答:“再生铝原料”来源于“回收铝”,“回收铝”来源于“废铝”。废弃的铝产品,作为“废铝”进入社会回收环节,常常附着可利用的其他金属、半金属及其他材料或杂物。对 “废铝” 进行初选分类或基本预处理加工,即得到“回收铝”。回收铝经拆解、破碎、分选、加工、处理后转化出的清洁高品质原料。所以,回收铝是再生铝原料的原料。

如:再生铝原料标准的“原料来源”中,列出了产生原料的主要回收铝种类,以便溯源再生铝原料的成分属性,方便使用。目前回收市场最常见的回收铝为[挤压料“10/10”]及[门窗铝材]。

[挤压料“10/10”],根据国家标准GB/T 13586-2021《回收铝》,是以6063(属铝-镁-硅系合金)牌号为主,含少量(不大于10%)6061(属铝-镁-硅系合金)牌号的新、旧挤压铝材(其中带有机涂层的挤压铝材不大于10%)构成的回收铝。将该类回收铝进行预处理后,可得到符合标准要求的再生铝原料。

[门窗铝材],根据国标GB/T 13586-2021《回收铝》,是由洁净的6XXX系挤压铝材(以6063牌号为主,带有机涂层和隔热条或隔热胶)构成的回收铝。将该类回收铝进行预处理后,可得到符合标准要求的再生铝原料。

5、问:GB/T 13586《回收铝》标准化对象是什么?与再生铝原料标准的区别?答:回收铝是废铝经历初级回收处理后的产物。回收铝根据回收用途、回收工艺、可回收铝及铝合金量划分为不同种类,并对应不同品质要求。为界定回收铝种类,GB/T 13586《回收铝》标准仅对不同种类的回收铝门槛指标进行了规定,而对具体品质要求及检验方法大多未明确说明(交由供需双方协商)。GB/T 13586《回收铝》是界定回收铝种类的重要依据,但GB/T 13586《回收铝》不属于再生铝原料标准。

二、GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》解析《再生铝原料标准实施指引2.0》发布

6、问:典型的符合标准的再生铸造铝合金原料主要包括哪些?答:本标准通过实际调研和分析比较,夹杂物含量情况和金属回收率,以及重熔造渣及废气排放情况,明确了以下经过分选、加工、预处理后,获得可直接入炉的再生铸造铝合金原料。

(1)干净的废旧铝铸件

以硅、铜、镁、锌为主合金化元素的铸造铝合金产品或制品,如图2可作为再生铸造铝合金原料。


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图2干净的废铝铸件

(2)再生铝锭

采用回收铝熔铸成的铝锭,如图3可作为再生铸造铝合金原料。

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图3  再生铝锭

(3)铝块

铝破碎料、车辆破碎料、混合金属破碎料等预处理后获得的可作为铸造铝合金原料使用的干净铝块,其中含有硅及铜、镁、锌等其他金属,如图4。

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图4 铝块

如图5、图6和图7,表面无有机涂层的铝门窗、飞机铝板、铝管等以镁、硅、铜、锰、锌为主要合金化元素的变形铝合金产品,及纯铝裸线、导电母线等,简单分选后符合铝块料的要求,可用于铸造铝合金生产,属于铝块的类别,在标准修订时将进一步明确。

但该类属于质量优等的再生铝原料,更适宜作为再生纯铝或再生变形铝合金原料使用,用于铸造铝合金生产属降级使用。

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图5 无涂层、无复合材料的铝合金片


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图6 纯铝裸线


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图7 导电母线

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7、问:GB/T 38472-2019标准技术要求内容较多,各技术要求针对的侧重点如何划分?答:适用于监管部门对进口再生原料监管的检验,应主要侧重于:

(1)   外观检验:目视检验原料类型与品质。

(2)   再生铝锭断口组织检验:通过检测原料内部夹杂、防止不符合原料品质要求的回收铝(如图8所示)混入。


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图8 假冒的再生铝锭(内部非致密的铸造组织的回收铝)

(3)夹杂物检验:易燃物、爆炸物、密闭容器、压力容器、危险废物及掺杂或附着在原料中的非金属物质(如:木材、纺织物、塑料、玻璃、石材、纸、沙、橡胶、污泥、油污、结晶盐、纤维末、干漆墨及水、油等流体,不包括包装物及在运输过程中需使用的其他物质)。

(4)挥发物检验:检测附着在原料表面的有机物含量。

(5)铝及铝合金含量检验:估测可回收的铝材料质量。

(6)放射性及其他环保要求。

原料投炉熔炼工艺或经济效益相关,适用于货物入厂检验,主要侧重于金属总含量、金属回收率、化学成分等。

三、标准执行过程中的相关问题解释《再生铝原料标准实施指引2.0》发布

1、问:标准未明确表观特征不符的具体限量要求,如出现少量不符的情况是否直接判定为不合格?答:通过外观检验可大致评定出原料品质的好坏。很多时候,可凭借长期积累的外观检验经验,快速判定原料是否合格。怀疑未定量规定的检验项目不符时,以相关项目的实测结果判定货物是否符合原料标准规定:

——怀疑原料来源不符,可采用仪器检验材料属性。

——怀疑油脂过多,应仔细检验挥发物是否合格。

——怀疑有机涂层过多,应仔细检验挥发物是否合格(通常表面覆盖有机聚合物涂层的料块质量与原料总质量的比值小于5%时,挥发物含量不会超出标准规定)。

——怀疑夹杂严重,应仔细筛查夹杂物质量或断开内部检验夹杂是否合格。

——怀疑夹杂过多其他来源的铝材料(如铝箔、铝水箱、铝屑),应检验金属回收率及挥发物是否合格。

——表面氧化腐蚀严重(如图9)时,应由供需双方协商,检验金属回收率是否合格。


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图9 表面腐蚀严重的铝块

2、问:GB/T 38472-2019 标准的“5.6 铝及铝合金含量”条款中规定了铝块的铝及铝合金含量不得少于91%,但来源于废铝切片加工处理后的铝块其铝含量约70%-92%,与标准有明显差别。如何理解?答:“铝”是各类纯铝(含精铝)及铝合金的统称。“但来源于废铝切片加工处理后的铝块其铝含量约70%”指代的是铝元素含量,“铝及铝合金含量不得少于91%”指代的是铝材料的含量,两者概念不同。

3、问:GB/T 38472-2019 标准的"5.2 尺寸规格"条款中对铝块的尺寸(大块、中块、小块)均有筛分通过率的要求,但若铝块的尺寸有混杂且与条款规定略有不符时,如何判定是否合格?答:通常目视检验铝块尺寸规格,存疑时进行筛分,尺寸规格检测结果不符合要求时,另取双倍数量的试样,进行重复试验。检验结果仍不合格时,建议贸易双方协商处理。铝块尺寸规格主要方便投炉使用,并非对原料品质监管时需关注的指标。

4、问:GB/T 38472-2019 《再生铸造铝合金原料》标准的“5.11其他要求”条款中,没有提出是否可以允许含有线路板,也未明确限量要求。对于线路板是不允许混有还是列入为夹杂物计算?货物中混入了线路板,电子元气件等,GB/T 38472-2019中未规定禁止危险废物,是否按一般夹杂物处理?关于其他“国家法规规定的危险物质(危险废物)”如何规定?答:国家法规规定的危险物质(危险废物)应符合国家相关法律法规的规定,GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》中未规定禁止危险废物含量要求。目前货物中未处理干净的废电路板可作为夹杂物处理。

5、问:关于变形铝的混入,现场货物多为变形铝和铸铝的混合,从来源上来说可否认定未经分解?现场还收到100%为变形铝的货物,应该不在GB/T 38472-2019的标准适用范围内,如何判定?货物中混入了部分不是再生铸造铝合金原料的铝件,该如何处理?答:“原料来源”仅表示各类再生铸造铝合金原料可能的出处,并非技术要求。变形铝合金的碎块属于GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》铝块类别,可以作为再生铸造铝合金原料使用。但变形铝和铸铝的混合货物不可作为再生变形铝合金原料使用。变形铝和铸铝的混合不宜作为判别原料是否经预处理的依据。

“100%变形铝”可按新制定的GB/T 40382-2021《再生变形铝合金原料》标准判定,也可按GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》判定。但符合GB/T 40382-2021《再生变形铝合金原料》指标要求的产品一定符合GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》标准。

对于“货物中混入了部分不是再生铸造铝合金原料的铝件”的情况,实际生产中常见的铝件都可用于铸造铝合金生产,属于再生铸造铝合金原料的范围,若按GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》检验各关键检验项目均符合标准规定,则认为该原料合格,再由需方对货物进行入厂检验。

6、问:化学成分不符合再生铝原料标准规定的货物如何处理?近来申报的进口“铝合金锭”较多,是用回收铝等废金属为主熔炼生产而来,有的在合同中还有一定的元素含量要求,其外观和断口均合格,但某些元素含量不符合关于再生铝锭标准的要求,比如锌含量高、铁含量高、镁含量高等,该如何处理?答:化学成分显示为非铝材料(回收铝中的夹杂物以及非铝金属)时判不合格,其他超出标准规定的情况建议贸易双方协商处理。

合金化元素的含量超过供需双方认定标准的物料称为高成分料,主要包括:高锌料、高镁料、高硅料、高铜料、高锰料等。其中船舶、飞机等领域应用较多的5系耐蚀中强铝合金、7系超高强铝合金在市场上较为少见,但可以在重熔时添加纯铝冲淡其成分含量,用于生产常规的合金产品。GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》制定时,列出了最典型的化学成分要求,其通常来源于常见的电子电气产品、家具、机械设备、拆解汽车等铝破碎料,没有涉及专门针对高成分料的内容,并非表示高成分料不可用于铸造铝合金的生产。

7、问:对于再生铝锭出现较严重的飞边和气孔如何处理?答:申报再生铝锭的货物外观质量上出现了严重的飞边(浇铸过程溢出型腔的多余铝料,但并不影响再生铝锭使用)和气孔(可能伴随内部夹杂),怀疑其品质时,应检验再生铝锭断口组织。

8、问:GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》标准对水分没有规定,规定的是挥发物,对其中105℃下恒温失去的挥发物不作要求,但对其他挥发物含量要求应不大于1%。由于口岸卸货查验场地多为露天,如遇雨天,货物的水分含量难以认定,如送实验室检测也容易出现水分逸失的风险,水分不合格应如何处置?答:GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》规定水分由供需双方协商,标准中不做具体限量要求;水分是否合格的问题需贸易双方在相关交货文件中注明,协商解决。

9、问:GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》标准中金属回收率的检测需要使用熔化电炉和坩埚。再生铝合金原料需要100kg的熔化电炉,对一般理化检测实验室难以操作。是否可缩小再生铝合金原料样品量,优化检测方法?答:金属回收率反映的是可获得的铝合金及其他可利用金属总量,是供需双方在交易过程中关注的重要条款,需要样品具有足够的代表性;但金属回收率不涉及安全、卫生、环保、反欺诈等,为一般检验项目,并非监管部门必须检验的技术指标。在后续修订时改为入厂检验的内容。

10、问:再生铸造铝合金原料取样,按照标准要求,铸件和铝块每20吨需要取1份样品,每份样品至少1吨,再生铝锭每20捆需要取1份样品,每份样品至少1捆,取样量过大、实际操作困难,如何处理?对于单件样品量比较大的样品(如再生铝锭、铝制轮毂等),是否允许在现场切割后再取样送检?答:以夹杂物含量要求为例,一般检验为目视,怀疑其不符合要求时,进行仲裁检验,而仲裁检验所需的样品量较大,只为具有代表性,避免误判。例如一批铝块货物共10个货柜(每个货柜20t,共200t),每个货柜中抽取1t样品(共10t);若报关的货柜数为2个(每个货柜20t,共40t),则按照每批至少抽取2个样品处理。

标准并未限定取样地点,在符合我国相关法律法规的前提下,可以在集装箱、船舱、货车斗或卸货场地等其他任何有条件的地方进行制取试样,实验室对符合标准规定的具有代表性的试样进行检验即可。

11、问:GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》标准规定的夹杂物检测时,仲裁检验采用了振筛机进行筛分。是否可以考虑一般理化检测实验室或口岸检验现场的实际情况增加手工筛分方法?答:夹杂物含量的一般检验为平铺后目视,振筛机进行筛分为仲裁检验的需求;且GB/T 38472-2019中6.4.2.2及附录B规定的振筛机为资料性附录,任何满足要求的筛网或其他试验设备均可用于夹杂物的仲裁检验,但通常手工筛分难以达到振筛机的筛分效果。

12、问:同类铸件-铝活塞与车辆铝铸件是否属于同一类?相同来源-是指同一名称(铝块) 、还是指不同的品种(如废旧家电和机械设备)但同一批处理(处理工艺相同)抑或是指相同的品种(如均是旧家电加工而来)相同的加工工艺?答:“同类铸件”“相同来源”均指来自GB/T 13586-2021《回收铝》标准中同一名称的回收铝经预处理后用作再生铸造铝合金原料;在同一批次货物中有铝活塞和车辆铝铸件,属于“回收铝”中的混合铝铸件。

13、问:原料是否允许混装?答:通常为弥补亏舱,可装两个以上类别的再生铸造铝合金原料,应尽量隔开,并作出明显标识。

散装原料不应混装。同一独立包装单元内不应混装。


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14、问:目前存在试图以再生铸造铝合金原料名义进口旧铝合金轮毂的情况。旧轮毂作为汽车零部件属于我国《禁止进口的旧机电产品目录》内产品,是禁止进口的。产生了外观完整的旧铝合金轮毂能否以再生铸造铝合金原料名义进口的争议。旧铝合金轮毂应满足何种要求才能被作为再生铸造铝合金原料?答:GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》标准列出了高品质的可以用于铸造铝合金生产的原料,包括铸件、再生铝锭、铝块等,其中典型图示中给出的铸造车轮,仅表明其可以用作铸造铝合金生产,在国内大部分再生铝企业中,均有此类。且标准在原料来源中明确了铸件的原料来源为“铝活塞、铸造铝合金车轮等车辆铝铸件及其他用途的铝铸件或铸造铝合金边角料构成的回收铝”,GB/T 13586-2021《回收铝》标准中明确了 “失去原使用功能的、洁净无涂层的同牌号铸造车轮构成”的基本要求,GB/T 38472-2019中的铸造车轮并非针对“禁止进口的旧机电产品”,若对此存在争议,建议生产企业、贸易商等相关方,将铸造车轮再次进行切分、压扁或破碎处理,同时去除表面涂层后,变成失去原使用功能的再生铸造铝合金原料,再行报关。未经切分、压扁或破碎处理的货物,建议相关部门对铝合金轮毂后续是否作为原料使用进行监督或稽查。


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图10  GB/T 13586-2021《回收铝》标准正文部分内容


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15、问:电脑散热板能视为再生铸造铝合金原料吗?

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图11 电脑散热板

    答:从铸造铝合金生产角度来讲,电脑散热板(其化学成分属于再生变形铝合金原料范畴)为生产用的优质原料,属于GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》标准中的铝块类别。

16、问:经过加工分选抛光的铝块,在运输过程中容易形成氧化层(氧化铝),氧化铝不影响熔炼使用,不影响产品质量,不会造成污染(只会降低回收率),铝块表面的氧化铝是否可不计入夹杂物?答:铝块在运输过程中形成的氧化层,不影响产品质量,不会造成污染,可不计入夹杂物,但通常腐蚀严重的铝块表面为结晶盐,应按标准规定的筛分方法,对货物夹杂物含量进行检验,判断其是否符合标准要求。

17、问:为何GB/T 40382-2021《再生变形铝合金原料》与GB/T 38472-2019《再生铸造铝合金原料》关于金属回收率的定义不同?答:变形铝及铝合金产品对其原料中的元素种类与含量控制要求极端苛刻,所以不愿接受不明来历的非铝金属,而将非铝金属视为夹杂。

为此GB/T 40382-2021《再生变形铝合金原料》的金属回收率规定为:原料按照本文件规定的方法进行预处理和熔炼处理后产出的铝合金占比。

铸造铝合金产品对其原料中的元素种类与含量控制要求不及变形铝合金严格,可接受不明来历的非铝金属作为其成分添加物质,所以,其金属回收率中包括了非铝金属产出率。

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18、问:再生铝原料在进行小于2mm粉尘夹杂物筛选时,当筛下物是铝屑和泥土粉尘混合物时如何处理及称重,是否可以将该混合物统一算作粉尘夹杂物?

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图12 再生铝块2mm筛下物

答:粒径小于2mm的铝屑与泥土粉尘等的混合物,统一算作粉尘夹杂物处理。

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铝是一种用途广泛的金属,在众多行业和日常应用中占有极其重要的地位。其轻质特性和令人印象深刻的强度和耐用性使其在航空航天、汽车和建筑领域不可或缺。从飞机框架到汽车车身,铝的高强度重量比保证了燃油效率和结构完整性。铝合金锭等产品用于制造医疗设备、包装罐、工艺品和艺术品,这些产品可以转化为装饰品或雕塑。ADC12铝合金锭是一种受欢迎的PDC合金,广泛用于制造工程、电气照明和汽车行业的部件。可以由纯铝锭和
2024-03-14 20:09:42

新河镇年产10万吨再生镁铝合金及深加工项目开工

3月,安徽省池州市青阳县新河镇年产10万吨再生镁铝合金及深加工项目开工建设。该项目由池州市安能金属科技有限公司投资建设,总投资1.1亿元,租赁新河园区2栋标准化厂房,购置相关设备,项目建成后预计年产10万吨铝镁合金压铸件,实现年销售收入18亿元。
2024-03-14 09:27:18 再生镁铝合金 铝开工
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