Metalni silicij za proizvodnju aluminijskih legura: primjene, stupnjevi, zahtjevi kvalitete i vodič za kupnju

Metalni silicij za aluminijske legureje važna sirovina za proizvođače koji proizvode lijevani aluminij, aluminij-silicijeve legure i druge aluminijske proizvode koji-sadrže silicij. Silicij se dodaje aluminiju jer može utjecati na fluidnost, sposobnost lijevanja, skrućivanje i konačni sastav legure.

Međutim, za proizvođača aluminija kupnja metalnog silicija nije samo stvar pronalaženja materijala s visokim postotkom silicija. Stvarna vrijednost materijala ovisi osadržaj silicija, željezo, aluminij, kalcij, veličina čestica, konzistencija, ponašanje pri taljenju, cijena i pouzdanost isporuke.

Ovaj vodič objašnjava kako se metalni silicij koristi u proizvodnji aluminijskih legura i što bi timovi za nabavu trebali uzeti u obzir pri odabiru dobavljača.

1. Zašto se silicij dodaje aluminijskim legurama?

Silicij je jedan od najčešće korištenih legirajućih elemenata u materijalima-na bazi aluminija.

Dodatak silicija može poboljšati karakteristike lijevanja aluminijskih legura, posebice fluidnost i otpornost na određene probleme -povezane s lijevanjem.

Aluminij-silicijske legure stoga se široko koriste u primjenama gdje su važni učinak lijevanja i smanjenje težine.

Sektori potencijalne-krajnje upotrebe uključuju:

• automobilske komponente;
• kotači;
• komponente motora;
• strojevi;
• industrijski odljevci;
• transportna oprema;
• proizvodi općeg inženjeringa.

Za proizvođače, količina dodanog silicija mora se pažljivo kontrolirati jer konačni sastav legure mora zadovoljiti određeni kemijski raspon.

2. Metalni silicij kao sirovina aluminijske legure

U industrijskoj proizvodnji metalni silicij može poslužiti kao izvor silicija za legiranje.

Odjel nabave obično se usredotočuje na kemijsku specifikaciju prije razmatranja cijene.

Tipični upit može uključivati:

Silicij metal 553

ili:

Silicij metal 441

ili:

Silicij metal 3303

Odgovarajući stupanj ovisi o konačnoj specifikaciji legure.

Kupac ne bi trebao pretpostaviti da će metalni silicij-više čistoće automatski proizvesti bolju leguru aluminija.

Ključno pitanje je:

Koje razine nečistoća može tolerirati konačna aluminijska legura?

3. Zašto je kemijski sastav važan

Glavni kemijski elementi koji se obično procjenjuju uključuju:

Si

Fe

Al

ca

Sadržaj silicija određuje količinu korisnog silicija koju daje materijal.

Ostali elementi postaju dio ukupne bilance nečistoća.

Na primjer, ako kupljeni metalni silicij sadrži više željeza od očekivanog, proizvođač aluminija mora uzeti u obzir rezultirajući doprinos željeza konačnoj leguri.

Zbog toga bi se kemija sirovog-materijala trebala uključiti u izračun legure.

4. Sadržaj silicija i učinkovitost dodavanja

Pretpostavimo da proizvođač aluminija zahtijeva određenu količinu silicija u konačnoj leguri.

Stvarni doprinos silicija ovisi o sadržaju silicija u sirovini.

Na primjer, ako materijal sadrži otprilike:

99,0% Si

tada 1 MT materijala teoretski sadrži približno 990 kg silicija.

Ako drugi materijal sadrži:

99,5% Si

teoretski doprinos silicija je približno 995 kg po MT.

Razlika se može činiti malom.

Međutim, u -velikoj proizvodnji, čak i mala razlika može utjecati na izračun potrošnje materijala.

U isto vrijeme, odluke o kupnji također trebaju uzeti u obzir cjenovnu premiju povezanu s višim-razredom čistoće.

5. Zašto veća čistoća ne znači uvijek nižu cijenu

Ovo je važna točka za proizvođače aluminijskih legura.

Pretpostavimo:

Razred A:niža cijena, odgovarajuća specifikacija

Razred B:veća čistoća, viša cijena

Ako oba materijala ispunjavaju kupčeve konačne zahtjeve legure, stupanj A može pružiti bolju ekonomsku vrijednost.

Kupac bi stoga trebao usporediti:

Cijena materijala + potrebna potrošnja + doprinos nečistoća + trošak obrade

nego jednostavno odabrati materijal s najvećim sadržajem Si.

6. Uobičajene vrste metala silicija koje koriste kupci

Ovisno o primjeni, može se razmotriti nekoliko komercijalnih razreda.

Silicij metal 553

Široko priznata konvencionalna kvaliteta.

Može se uzeti u obzir kada su prihvatljive relativno široke granice nečistoća.

Silicij metal 441

Često se bira kada je potrebna stroža kontrola Fe i Al.

Silicij metal 3303

Obično se povezuje sa:

• Si Veći ili jednak 99,3%
• Fe Manje ili jednako 0,3%
• Al Manje ili jednako 0,3%
• Ca Manje ili jednako 0,03%

Metalni silicij 2202

Obično se povezuje sa:

• Si Veći ili jednak 99,5%
• Fe Manje ili jednako 0,2%
• Al Manje od ili jednako 0,2%
• Ca Manje ili jednako 0,02%

Stvarne specifikacije uvijek treba potvrditi s dobavljačem.

7. Kako odabrati kvalitetu za aluminijske legure

Proces nabave treba započeti od konačne legure.

Na primjer:

Konačni zahtjev za leguru

↓

Potrebna Si razina

↓

Prihvatljive granice Fe/Al/Ca

↓

Specifikacija metalnog silicija

↓

Potrebna veličina čestica

↓

Usporedba cijena

Ovaj pristup sprječava kupce da kupe nepotrebno skupu ocjenu.

8. Veličina čestica za proizvodnju aluminijskih legura

Veličina čestica može utjecati na rukovanje i učinkovitost punjenja.

Metalni silicij može se isporučiti kao:

• gruda;
• drobljeni materijal;
• prosijane čestice;
• granulirani materijal;
• puder.

Odgovarajuća veličina ovisi o kupčevoj opremi za taljenje i načinu punjenja.

Na primjer, kupac može zahtijevati:

10–100 mm

dok drugi kupac može preferirati:

3–10 mm

Kupac nikada ne bi trebao pretpostaviti da je jedna veličina čestica univerzalno prikladna.

9. Zašto veličina čestica može utjecati na topljenje

Veličina čestica može utjecati na brzinu ugradnje materijala u talinu.

Vrlo velikim komadima može trebati više vremena da se otope.

Vrlo fini materijal može stvoriti dodatnu prašinu i probleme pri rukovanju.

Stoga se najbolja veličina čestica obično određuje kupčevim stvarnim radom peći.

U kupovnoj specifikaciji treba jasno navesti:

Minimalna veličina

Maksimalna veličina

i, gdje je potrebno:

Postotak kazni

10. Cijena metalnog silicija za proizvođače aluminijskih legura

Thecijena metala silicijapredstavlja važnu komponentu troškova sirov{0}}materijala.

Međutim, proizvođači aluminijskih legura trebaju gledati na cijenu u odnosu na konačnu ekonomiju legure.

Važni čimbenici uključuju:

• kvaliteta metala silicija;
• Si sadržaj;
• granice nečistoća;
• veličina čestica;
• količina;
• pakiranje;
• vozarina;
• uvjeti isporuke;
• inventar.

Niska FOB cijena možda nije najniža isporučena cijena.

Za inozemne kupce, usporedite:

• FOB
• CFR
• CIF

i na kraju:

Trošak zemljišta

11. Troškovi proizvodnje metala i legura silicija

Troškovi- sirovina mogu imati značajan utjecaj na marže aluminijskih legura.

Ako cijene metalnog silicija značajno porastu, proizvođači legura mogli bi doživjeti povećane troškove proizvodnje.

Međutim, učinak ovisi o tome koliko se metalnog silicija koristi u konačnoj leguri.

Voditelj nabave stoga treba izračunati:

Cijena metala silicija po MT gotove legure

nego gledati samo na cijenu metala silicija po toni.

Ovo pruža korisniju mjeru stvarne izloženosti troškovima.

12. Primjer kalkulacije nabave

Pretpostavimo da proizvođač aluminijske legure kupuje:

Cijena metalnog silicija: 2000 USD/MT

i koristi:

100 kg metalnog silicija po MT gotove legure

Doprinos sirovog-materijala je otprilike:

200 USD po toni gotove legure

Ako se cijena metalnog silicija poveća za 100 USD/MT, teoretski učinak na ovoj razini potrošnje je otprilike:

10 USD po toni gotove legure

Ova vrsta izračuna pomaže timovima za nabavu da shvate koliko je kretanje cijene metalnog silicija zapravo važno za njihove proizvodne troškove.

Pravi rezultat ovisi o proizvodnom procesu, stopi oporavka i stvarnom dodatku silicija.

13. Stopa oporavka je važna

Teorijska kemija nije uvijek isto što i stvarni učinak proizvodnje.

Tijekom taljenja i legiranja stvarni oporavak silicija može varirati.

Čimbenici mogu uključivati:

• temperatura peći;
• metoda dodavanja;
• veličina čestica;
• miješanje;
• vrijeme držanja;
• stvaranje troske;
• operativne prakse.

Stoga bi kupci trebali uzeti u obzir stvarno iskustvo u postrojenju kada ocjenjuju različite dobavljače.

Materijal s malo višom nabavnom cijenom može pružiti bolju vrijednost ako pruža dosljedniji oporavak.

14. Dosljednost kvalitete je kritična

Proizvođač aluminijske legure ne treba samo dobru prvu isporuku.

Kupac treba:

Pošiljka 1=prihvatljiva

Pošiljka 2=prihvatljiva

Pošiljka 3=prihvatljiva

i tako dalje.

Velike promjene u sadržaju Fe, Al, Ca ili Si mogu zakomplicirati kontrolu proizvodnje.

Za redovitu opskrbu, kupci bi stoga trebali pratiti COA-e tijekom višestrukih isporuka.

Povijesna dosljednost dobavljača može biti vrjednija od jednog izvrsnog uzorka.

15. Potvrda o analizi

A Potvrda o analizi (COA)treba normalno uključivati ​​glavne kemijske elemente.

Na primjer:

Kupac bi trebao voditi ovu evidenciju radi praćenja kvalitete.

Dugoročnim-dobavljačima povijesni podaci COA-a mogu pomoći da se utvrdi je li kvaliteta stabilna.

16. Ambalaža za tvornice aluminijskih legura

Industrijski metalni silicij obično se transportira u vrećama za rasuti teret.

Zahtjevi za pakiranje mogu uključivati:

• 1 MT vreće;
• 1,25 MT vreće;
• unutarnje obloge;
• palete;
• prilagođene oznake.

Kupac treba osigurati da je pakiranje prikladno za rukovanje viličarom ili dizalicom.

Ako je materijal tijekom transporta izložen vlazi ili kontaminaciji, to može stvoriti dodatne probleme pri rukovanju.

17. Skladište u Tvornici aluminija

Metalni silicij treba skladištiti u:

• Suha skladišta
• Pokrivena područja
• Čista mjesta za skladištenje

Različite stupnjeve i serije treba jasno razdvojiti.

Skladište treba izbjegavati:

• stajaća voda;
• izloženost kiši;
• kemijska kontaminacija;
• oštećeno pakiranje.

Identifikaciju serije treba održavati dok se materijal ne potroši.

18. Kako bi proizvođači aluminija trebali uspoređivati ​​dobavljače

Korisna usporedba dobavljača može uključivati:

To omogućuje tehničkim timovima i timovima za nabavu da zajedno procijene dobavljače.

19. Kako smanjiti troškove nabave metalnog silicija

Proizvođači aluminijskih legura mogu razmotriti nekoliko strategija.

Standardizirati specifikaciju

Izbjegavajte nepotrebno stroge zahtjeve.

Kupnja prema potrošnji

Spriječite prekomjerne zalihe.

Za veće količine po dogovoru

Tamo gdje skladištenje i protok novca dopuštaju.

Usporedite više dobavljača

Održavajte konkurentne cijene.

Koristite podatke o godišnjoj potrošnji

Povijesna potrošnja može ojačati pregovore.

Pratite tržište

Razumijevanje trendova cijena pomaže u određivanju vremena kupnje.

20. Dugoročni-ugovori o nabavi

Veliki proizvođači aluminijskih legura mogu imati koristi od-dugoročnih ugovora o opskrbi.

Mogući elementi ugovora uključuju:

• mjesečni volumen;
• specifikacija kvalitete;
• mehanizam cijena;
• raspored otpreme;
• inspekcija;
• pakiranje;
• uvjeti plaćanja;
• postupak potraživanja.

Dugoročni-odnos također može poboljšati stabilnost opskrbe.

21. FAQ

1. Zašto se metalni silicij koristi u aluminijskim legurama?

To je važan legirajući element koji može poboljšati karakteristike lijevanja i pridonijeti potrebnom sastavu legure.

2. Koji je metalni stupanj silicija najbolji za aluminijske legure?

Ne postoji univerzalna najbolja ocjena. Točan izbor ovisi o konačnoj specifikaciji legure.

3. Može li se 553 koristiti za aluminijske legure?

Može biti prikladan za primjene gdje njegove kemijske specifikacije zadovoljavaju zahtjeve kupca.

4. Je li 441 bolji od 553?

441 općenito nudi strožu kontrolu nečistoća, ali hoće li to dati vrijednost ovisi o primjeni.

5. Je li 3303 prikladan za proizvodnju aluminijskih legura?

Može biti prikladan kada njegova kemijska specifikacija odgovara zahtjevima kupca.

6. Znači li veći sadržaj silicija uvijek bolje performanse?

Ne. Mora se uzeti u obzir kompletan kemijski sastav i proces proizvodnje.

7. Je li veličina čestica važna?

Da. Veličina čestica može utjecati na ponašanje pri rukovanju, punjenju i taljenju.

8. Može li se metalni silicij isporučiti kao prah?

Da, ovisno o dobavljaču i primjeni.

9. Utječe li cijena metala silicija na troškove aluminijske legure?

Da. Utjecaj ovisi o količini utrošenog metalnog silicija po toni gotove legure.

10. Kako kupci mogu smanjiti troškove sirov-materijala?

Upotrijebite specifikaciju najniže-cijene koja dosljedno ispunjava tehničke zahtjeve, dok optimizirate količinu, pakiranje i logistiku.

11. Trebaju li proizvođači aluminija zatražiti COA?

Da. COA pomaže u provjeri kemijskog sastava svake serije.

12. Treba li uzorke testirati prije velike narudžbe?

Za novog dobavljača, testiranje uzorka se snažno preporučuje.

13. Kako treba skladištiti metalni silicij?

U čistom, suhom i natkrivenom skladištu.

14. Mogu li dobavljači metalnog silicija osigurati prilagođene veličine čestica?

Mnogi dobavljači mogu pružiti prilagođeno drobljenje i prosijavanje prema zahtjevima kupaca.

15. Što je najvažniji faktor pri odabiru dobavljača?

Za redovnu proizvodnju,dosljedna kemija, pouzdana opskrba i konkurentna ukupna cijenasu važnije od jednostavnog pronalaženja najniže ponude.

Zaključak

Metalni silicij za proizvodnju aluminijskih leguratreba odabrati prema tehničkim zahtjevima konačne legure, a ne jednostavno prema najvišoj dostupnoj čistoći.

Za proizvođače aluminija najvažniji čimbenici kupnje su:

• Kemijski sastav
• Sadržaj silicija
• Kontrola Fe/Al/Ca
• Veličina čestica
• Dosljednost oporavka
• Cijena
• Pakiranje
• Pouzdanost isporuke

Najbolja strategija nabave je izračunati stvarni doprinos metalnog silicija trošku gotove legure, usporediti dobavljače na standardiziranoj osnovi i održati stabilnu kvalitetu tijekom višestrukih isporuka.

Za velike -proizvođače aluminijskih legura, pouzdana opskrba postojanim metalnim silicijem može biti jednako važna kao i glavna nabavna cijena.