针对您提出的问题，即“年龄达到退休年龄但未领取退休金，工厂返聘后不续签协议到期不续签是否违法”，我们可以从以下几个方面进行详细分析：
首先，我们需要明确的是，劳动者达到法定退休年龄后，其劳动关系主体资格是否仍然存在，这在现实中确实存在一定的争议。但根据《中华人民共和国劳动合同法实施条例》第二十一条的规定，“劳动者达到法定退休年龄的，劳动合同终止”。这一条款为用人单位在劳动者达到法定退休年龄后终止劳动合同提供了法律依据。
然而，您的情况还涉及到未领取退休金这一点。根据《中华人民共和国劳动合同法》第四十四条第一款第二项的规定，“劳动者开始依法享受基本养老保险待遇的，劳动合同终止”。这里的关键在于“开始依法享受基本养老保险待遇”，而不仅仅是达到法定退休年龄。但在实际操作中，由于各地对法律法规的理解和执行存在差异，以及员工无法享受养老保险待遇的原因复杂多样（如缴费年限不足、用人单位未依法缴纳社会保险等），因此对于达到法定退休年龄但未领取退休金的员工，用人单位是否有权终止劳动合同，往往需要根据具体情况进行判断。
在您的情况下，如果工厂在返聘您时已经明确告知了协议期限，并且在协议到期后选择不续签，那么从法律层面来看，工厂的行为并不一定构成违法。因为：
协议期限明确：您与工厂之间签订的是返聘协议，协议期限已经明确约定。在协议到期后，工厂有权选择是否续签。
未享受养老保险待遇：虽然您达到了法定退休年龄，但由于未领取退休金，即未开始依法享受基本养老保险待遇，但这并不直接决定工厂是否可以终止协议。关键在于工厂在终止协议时是否遵循了相关法律法规和协议约定。
工厂的告知义务：如果工厂在协议到期前已经向您履行了告知义务，明确表示了不续签的意愿，并且这一行为没有违反协议中的任何条款或法律法规的强制性规定，那么工厂的行为就是合法的。
当然，如果工厂在终止协议时存在违法行为（如未提前告知、未支付应得的补偿等），或者协议中存在对工厂不利的条款（如自动续签条款等），那么您就有权通过法律途径维护自己的权益。
综上所述，从法律层面来看，工厂在返聘协议到期后选择不续签并不一定构成违法。但具体是否违法还需要根据协议内容、工厂的行为以及相关法律法规进行综合判断。如果您对工厂的行为存在疑虑或不满，建议您咨询专业律师或劳动仲裁机构以获取更准确的法律意见和帮助。