Silisiummetall for aluminiumslegeringer: hvordan velge materiale og kontrollkostnad

Silisiummetaller et av de viktige legeringsmaterialene som brukes i produksjonen av ulike aluminiumslegeringer.

For støperier og produsenter av aluminiumsprodukter har valget av silisium praktiske implikasjoner: Den kjemiske sammensetningen av utgangsmaterialet påvirker evnen til nøyaktig å kontrollere den endelige legeringsformuleringen.

Men når du kjøper, kan du ikke fokusere bare på indikatorenSi.

I praksis er det nødvendig å kontrollere samtidig:

Si + Fe + Al + Ca + partikkelstørrelse + batchstabilitet.

Dette er spesielt viktig for bedrifter som regelmessig kjøper metallisk silisium i store volumer.

Hvis materialet brukes i produksjon av aluminiumslegeringer, kan selv en liten endring i sammensetningen kreve justeringer av ladningen.

Derfor høy kvalitetSilisiummetallbør ikke betraktes bare som råvarer, men som en del av det samlede produksjonssystemet.

Hvorfor brukes silisium i aluminiumslegeringer?

Tilsetningen av silisium lar deg endre egenskapene til aluminiumslegeringer.

Det spiller en spesielt viktig rolle i støpelegeringer, hvor silisium forbedrer støpeegenskapene og påvirker oppførselen til smelten.

Dette er grunnen til at metallisk silisium er mye brukt i produksjonen:

• støpte aluminiumslegeringer;
• aluminium-silisiumlegeringer;
• noen sekundære aluminiumslegeringer;
• produkter for bilindustrien;
• avstøpning deler;
• ulike halvfabrikata i aluminium.

Den spesifikke formuleringen avhenger av typen sluttlegering.

Hvorfor Si-innhold ikke er den eneste indikatoren

For å produsere aluminiumslegeringer må kjøperen ikke bare vite:

Si Større enn eller lik en viss verdi,

men også mengden av urenheter.

For eksempel hvis innholdetFeover det planlagte nivået kan dette påvirke den kjemiske balansen til den endelige legeringen.

Det samme gjelder for:

Al

Og

Ca.

Derfor må den tekniske spesifikasjonen inneholde et komplett sett med kontrollerte indikatorer.

Rollen til jern Fe

Feer et av de viktigste elementene som kontrolleres ved bruk av silisiummetall i aluminiumslegeringer.

Dette er fordi jerninnholdet i den endelige legeringen kan ha innvirkning på dens struktur og egenskaper.

Hvis en bedrift produserer produkter med strenge krav til den kjemiske sammensetningen, er det nødvendig å etablere på forhånd det akseptable nivået av Fe i det kjøpte silisiumet.

Dermed vil ikke et billig materiale med høyere jerninnhold nødvendigvis være kostnadseffektivt.

Rollen til aluminium Al

Ved første øyekast kan det virke rart hvorfor det i metallisk silisium er nødvendig å kontrollereAl, hvis sluttproduktet allerede er en aluminiumslegering.

For nøyaktig å beregne ladningen er det imidlertid viktig å vite hvor mye av hvert element som følger med hver type råvare.

Hvis Al-innholdet i metallisk silisium er stabilt, er det lettere for teknologen å beregne den endelige sammensetningen.

Derfor er stabiliteten til analysen ikke mindre viktig enn selve urenhetsnivået.

Rollen til kalsium Ca

Cakan også tas i betraktning ved produksjon av visse aluminiumslegeringer.

For standardprodukter kan små endringer ha begrenset effekt.

Men for spesielle legeringer kan kravene være strengere.

Det er derfor når du bestiller, er det tilrådelig å angi:

Ca Mindre enn eller lik avtalt spesifikasjon.

Hvilke kvaliteter av silisiummetall brukes?

I internasjonal handel kan en kjøper møte ulike merker:

• Silisiummetall 553
• Silisiummetall 441
• Silisiummetall 3303

samt andre spesifikasjoner.

Det kan ikke sies at en klasse passer for alle aluminiumslegeringer.

Valget avhenger av:

• oppskrifter;
• krav til sluttproduktet;
• tillatt innhold av urenheter;
• koste;
• tilgjengelighet.

Silisiummetall 553 for aluminiumslegeringer

553er et vanlig industrimerke.

Den kan brukes der produksjonsprosessen tillater passende nivåer av store urenheter.

En fordel er relativt bred tilgjengelighet og konkurransedyktige kostnader.

For masseproduksjon av standard aluminiumslegeringer kan dette være en viktig økonomisk faktor.

Silisiummetall 441

441kan vurderes for prosesser der det kreves strengere kontroll av visse urenheter.

Hvis virksomheten har restriksjoner på:

• Fe
• Al
• Ca,

en slik spesifikasjon kan være mer hensiktsmessig.

Men den endelige avgjørelsen må tas på grunnlag av det faktiske tekniske kartet over den endelige legeringen.

Silisiummetall 3303

3303refererer til renere merker.

For virksomheter som trenger å kontrollere urenheter strengere, kan denne karakteren ha fordeler.

Imidlertid må den høyere prisen rettferdiggjøres av teknologisk nødvendighet.

Dersom produksjonen ikke utnytter renere råvarer, kan overbetaling øke produksjonskostnadene uten tilsvarende avkastning.

Hvordan velge et merke for aluminiumsproduksjon

I praksis kan følgende sekvens brukes.

Trinn 1

Bestem den kjemiske sammensetningen til den endelige legeringen.

Trinn 2

Bestem akseptable nivåer av Fe, Al og Ca.

Trinn 3

Beregn effekten av metallisk silisium på den generelle kjemiske balansen.

Trinn 4

Sammenlign flere merker.

Trinn 5

Beregn kostnaden per tonn sluttlegering.

Det er det siste punktet som ofte blir glemt.

Silisiumpris og sluttlegeringskostnad

La oss anta:

Merk A - 1,850 USD/MT

Merke B - 1,930 USD/MT.

Ved første øyekast er B dyrere av:

80 USD/MT.

Men hvis B gir en mer stabil sammensetning og reduserer behovet for batchjusteringer, kan den faktiske forskjellen i kostnaden for sluttproduktet bli betydelig mindre.

Innkjøpsprisen på råvarer bør derfor ikke vurderes separat fra produksjonsøkonomien.

Hvordan er prisen på aluminium relatert til kjøp av silisium?

Bedrifter som produserer aluminiumslegeringer overvåker ofte flere markeder samtidig:

• Aluminium
• Silisiummetall
• Aluminiumskrot
• Mesterlegeringer

Dette lar deg bedre forstå totalkostnaden.

For eksempel betyr en nedgang i prisen på aluminium ikke nødvendigvis en nedgang i prisen på silisium.

Hvert marked har sin egen balanse mellom tilbud og etterspørsel.

Hvorfor resirkulert aluminium også påvirker etterspørselen

Sekundær aluminiumproduksjon er et viktig segment.

Dersom en bedrift aktivt bruker aluminiumskrot, kan metallisk silisium brukes til å justere den kjemiske sammensetningen av smelten.

I dette tilfellet avhenger behovet for silisium av:

• innledende skrapsammensetning;
• sammensetning av returmateriale;
• nødvendig sluttlegering;
• effektiviteten av sammensetningskontroll.

Derfor kan silisiumforbruket variere betydelig selv mellom to bedrifter som produserer lignende produkter.

Hvordan beregne den nødvendige mengden silisium

Mengden silisiummetall bestemmes av oppskriften.

Forenklet:

nødvendig mengde Si=nødvendig endring i Si-innhold × smeltemasse / faktisk Si-innhold i det tilsatte materialet.

Men i ekte produksjon er det nødvendig å ta hensyn til:

• faktisk analyse av grunnmetallet;
• tap;
• oppløsning;
• gjenværende Si-innhold;
• teknologisk effektivitet.

Derfor må en nøyaktig beregning utføres av bedriftsteknologen.

Hvorfor stabil analyse gjør produksjonen enklere

La oss si at en leverandør regelmessig sender et materiale med en lignende kjemisk sammensetning.

Da er det lettere for teknologen å beregne ladningen.

Hvis indikatorene svinger mye fra batch til batch, må du hele tiden justere belastningen.

Dette øker:

• analyse tid;
• antall korrigerende tilsetningsstoffer;
• sannsynlighet for feil;
• produksjonskostnader.

Det er derforkvalitetsstabilitethar selvstendig økonomisk verdi.

Metallisk silisiumfraksjon for aluminiumsproduksjon

For å produsere aluminiumslegeringer må partikkelstørrelsen samsvare med utstyret.

Kjøper kan be om:

• 3–10 mm
• 10–50 mm
• 10–100 mm

eller en annen fraksjon.

Det er ingen størrelse som passer alle for alle virksomheter.

Hvorfor materiale som er for stort kan være upraktisk

Hvis partikkelstørrelsen ikke stemmer overens med lastesystemet, kan følgende oppstå:

• vanskeligheter med dosering;
• behovet for ytterligere knusing;
• inhomogenitet i forsyningen;
• økning i lastetid.

Derfor må fraksjonen avtales før en kontrakt inngås.

Hvorfor materiale som er for fint kan også skape problemer

Et stort antall små partikler kan føre til:

• støvdannelse
• tap
• forurensning av arbeidsområdet
• problemer med automatisk fôring.

Derfor er det nødvendig å avtale særskilt om det tillatte innholdet i bøter.

Silisiummetallemballasje for aluminiumssmelteverk

For internasjonale leveranser brukes det ofte:

1 MT jumboveske.

For små partier kan andre alternativer gjelde.

Når du velger emballasje må du ta hensyn til:

• type lossing;
• lager utstyr;
• tilgjengelighet av lastere;
• metode for innlevering til produksjon.

Hvorfor emballasje må være bærekraftig

Aluminiumssmelteverk håndterer ofte store mengder råvarer.

Hvis emballasjen blir skadet under transport, kan følgende oppstå:

• tap av materiale;
• forurensing;
• tilleggsoperasjoner;
• problemer med regnskap.

For regelmessige leveranser er det derfor nødvendig å etablere en enhetlig emballasjestandard.

Batch-merking

Det anbefales å merke hver pose:

• Produkt
• Karakter
• Størrelse
• Nettovekt
• Lott No.
• Opprinnelsesland

Slik informasjon bidrar til å knytte det fysiske materialet til COA.

Lagring av silisiummetall på bedriften

Lageret skal være:

• tørke
• lukket
• rengjøre
• beskyttet mot nedbør.

Ulike merker bør oppbevares separat.

For eksempel:

• 553 - Sone A
• 441 - Sone B
• 3303 - Sone C

Denne enkle organisatoriske løsningen reduserer risikoen for forvirring.

Hvorfor du ikke kan blande batcher

Hvis to partier har forskjellige kjemiske egenskaper, kan blanding gjøre det vanskelig å bestemme den faktiske sammensetningen.

Dette er spesielt viktig hvis:

en batch er for en spesiell legering;

en annen - for et standardprodukt.

Derfor må lagerregnskap ta hensyn til:

Karakter + Lottnummer + Dato.

Kvalitetskontroll før bruk

Før du laster opp til produksjon, er det lurt å sjekke:

• Dokumenter

• COA
• Pakkeliste
• Faktura

• Utseende

Fremmedlegemer, smuss, fuktighet.

Størrelse

Fraksjonsoverholdelse.

Kjemisk analyse

Om nødvendig:

Si/Fe/Al/Ca.

Hvorfor COA er spesielt viktig

Analysesertifikatlar deg bekrefte hvilken kjemisk sammensetning som er deklarert for en bestemt batch.

Med stabile forsyninger anbefales det å sammenligne:

Leverandør COA

Med

resultat av intern laboratorieanalyse.

Dette bidrar til å generere kvalitetsstatistikk.

Hvordan vurdere en silisiummetallleverandør

For et aluminiumsverk må leverandøren vurderes på mer enn bare pris.

Hovedkriterier:

• kvalitet
• stabilitet
• pris
• leveringstid
• pakke
• dokumentasjon
• svar på klager.

Hvis leverandøren er 20 USD/t billigere, men kvaliteten er inkonsekvent, kan den potensielle besparelsen fort forsvinne.

Hvordan få det riktige tilbudet

For et aluminiumsverk må tilbudsforespørselen inneholde:

Silisiummetall 553 / 441 / 3303

• Si: nødvendig spesifikasjon
• Fe: maksimum
• Al: maksimum
• Ca: maksimum
• Størrelse: nødvendig brøkdel
• Mengde: volum nødvendig
• Pakking: jumboposer
• Destinasjon: havn
• Incoterm: FOB/CIF
• Levering: nødvendig tidsplan

En slik forespørsel lar deg få sammenlignbare tilbud.

Hvordan endrer prisen seg gjennom året?

Prisen kan påvirkes av:

• sesongmessige produksjon;
• kostnaden for elektrisitet;
• etterspørselen etter aluminiumsindustrien;
• kjemisk sektor;
• eksport aktivitet;
• lagerbeholdning;
• frakt.

Derfor er det tilrådelig for bedrifter med regelmessig forbruk å overvåke ikke et eget tilbud, menprisutvikling.

Er det verdt å kjøpe silisium flere måneder i forveien?

Det avhenger av produksjonssyklusen.

Hvis:

forbruket er stabilt

Og

leveringstiden er lang,

du kan vurdere dannelsen av ytterligere reserver.

Du må imidlertid vurdere:

lagringskostnad + arbeidskapital + prisrisiko.

Derfor må den optimale forsyningen bestemmes individuelt.

Når er et stort parti lønnsomt?

Et stort kjøp kan være lønnsomt hvis:

• attraktiv pris;
• stabil kvalitet;
• pålitelig leverandør;
• tilstrekkelig lagringsplass;
• spådd forbruk.

Men hvis markedet faller raskt, kan et stort varelager føre til kjøp til en pris som er høyere enn den fremtidige markedsprisen.

Derfor må kjøpsvolumet samsvare med bedriftsstrategien.

Hvordan redusere total anskaffelsesrisiko

For virksomheter som regelmessig bruker silisiummetall, er det fordelaktig å ha minimum to kvalifiserte leverandører.

For eksempel:

Hovedleverandør - 70 %

Reserveleverandør - 30%.

Denne tilnærmingen reduserer avhengigheten av en enkelt kilde.

I dette tilfellet må begge leverandørene gjennomgå samme kvalitetskontrollprosedyre.

Kasusstudie

Selskapet bruker månedlig:

100 MT silisiummetall.

Leverandøren tilbyr:

1 880 USD/MT.

En annen foreslår:

1900 USD/MT.

Forskjell:

20 USD/MT.

Med et månedlig volum på 100 MT er dette:

2000 USD.

Men hvis den andre leverandøren gir en mer stabil formulering og reduserer prosessjusteringer, kan prisforskjellen være helt berettiget.

Dette er grunnen til at en profesjonell kjøper vurderertotalkostnad, og ikke bare fakturaprisen.

FAQ - 15 spørsmål om silisiummetall for aluminiumslegeringer

1. Hvorfor trengs silisiummetall i aluminiumslegeringer?

Den brukes til å regulere silisiuminnholdet og oppnå den nødvendige legeringssammensetningen.

2. Hvilket merke er best?

Det er ikke noe universelt merke. Valget avhenger av oppskriften og akseptable urenheter.

3. Kan jeg bruke 553?

Ja, hvis den kjemiske sammensetningen oppfyller kravene til sluttproduktet.

4. Når velger du 441?

Når visse urenheter må kontrolleres strengere.

5. Når trengs 3303?

Når produksjonen krever høyere renhet og lave nivåer av kontrollerte urenheter.

6. Er Fe viktig?

Ja. Innholdet kan være viktig for ytelsen til enkelte aluminiumslegeringer.

7. Er Al viktig?

Ja. Det tas i betraktning ved beregning av den totale kjemiske sammensetningen av ladningen.

8. Bør Ca kontrolleres?

Ja, hvis det er angitt i de tekniske spesifikasjonene.

9. Hvilken fraksjon er egnet for aluminiumsproduksjon?

En som tilsvarer lastesystemet og den teknologiske prosessen til bedriften.

10. Kan ulike merker lagres sammen?

Det er best å lagre dem separat for å unngå blanding.

11. Er et COA nødvendig?

Ja, spesielt for store faste leveranser.

12. Må jeg sjekke hver batch?

Dette avhenger av det interne kvalitetskontrollsystemet, men for kritiske forsyninger kan batch-for-batch-analyse være berettiget.

13. Påvirker emballasje prisen?

Ja. Spesielle emballasjekrav kan øke kostnadene.

14. Bør jeg kjøpe et stort volum på forhånd?

Først etter å ha analysert pris, forbruk, lagerkapasitet og leveringstider.

15. Hvordan kan jeg få en nøyaktig pris?

Angi merke, kjemisk sammensetning, fraksjon, volum, emballasje, destinasjonshavn og leveringsbetingelser.