Kovinski silicij za proizvodnjo aluminijevih zlitin: aplikacije, razredi, zahteve glede kakovosti in vodnik za nakup

Kovinski silicij za aluminijeve zlitineje pomembna surovina za proizvajalce, ki izdelujejo liti aluminij, aluminijeve-silicijeve zlitine in druge izdelke iz aluminija,-ki vsebujejo silicij. Silicij je dodan aluminiju, ker lahko vpliva na fluidnost, sposobnost ulivanja, obnašanje pri strjevanju in končno sestavo zlitine.

Za proizvajalca aluminija pa nakup kovinskega silicija ni le stvar iskanja materiala z visokim odstotkom silicija. Dejanska vrednost materiala je odvisna odvsebnost silicija, železo, aluminij, kalcij, velikost delcev, konsistenca, obnašanje pri taljenju, cena in zanesljivost dostave.

Ta vodnik pojasnjuje, kako se kovinski silicij uporablja v proizvodnji aluminijevih zlitin in kaj morajo nabavne ekipe upoštevati pri izbiri dobavitelja.

1. Zakaj je silicij dodan aluminijevim zlitinam?

Silicij je eden najpogosteje uporabljenih zlitin v materialih-na osnovi aluminija.

Dodatek silicija lahko izboljša lastnosti litja aluminijevih zlitin, zlasti fluidnost in odpornost na nekatere težave,-povezane z litjem.

Aluminijeve -silicijeve zlitine se zato pogosto uporabljajo v aplikacijah, kjer sta pomembna zmogljivost vlivanja in zmanjšanje teže.

Sektorji potencialne-končne uporabe vključujejo:

• avtomobilske komponente;
• kolesa;
• komponente motorja;
• stroji;
• industrijski ulitki;
• transportna oprema;
• splošni inženirski izdelki.

Proizvajalci morajo skrbno nadzorovati količino dodanega silicija, ker mora končna sestava zlitine izpolnjevati določeno kemijsko območje.

2. Silicijeva kovina kot surovina za aluminijevo zlitino

V industrijski proizvodnji lahko kovinski silicij služi kot vir silicija za legiranje.

Nabavni oddelek se običajno osredotoči na kemijsko specifikacijo, preden razmisli o ceni.

Tipična poizvedba lahko vključuje:

Silicijeva kovina 553

ali:

Silicijeva kovina 441

ali:

Silicijeva kovina 3303

Ustrezen razred je odvisen od končne specifikacije zlitine.

Kupec ne bi smel predvidevati, da bo kovinski silicij višje{0}}čistosti samodejno proizvedel boljšo aluminijevo zlitino.

Ključno vprašanje je:

Katere ravni nečistoč lahko prenese končna aluminijeva zlitina?

3. Zakaj je kemična sestava pomembna

Glavni kemični elementi, ki se običajno ocenjujejo, vključujejo:

Si

Fe

Al

pribl

Vsebnost silicija določa količino uporabnega silicija, ki ga dobavlja material.

Drugi elementi postanejo del splošnega ravnovesja nečistoč.

Na primer, če kupljena silicijeva kovina vsebuje več železa, kot je bilo pričakovano, mora proizvajalec aluminija upoštevati posledični prispevek železa h končni zlitini.

Zato je treba v izračun zlitin vključiti-kemijo surovin.

4. Vsebnost silicija in učinkovitost dodajanja

Recimo, da proizvajalec aluminija potrebuje določeno količino silicija v končni zlitini.

Dejanski prispevek silicija je odvisen od vsebnosti silicija v surovini.

Na primer, če material vsebuje približno:

99,0 % Si

potem 1 MT materiala teoretično vsebuje približno 990 kg silicija.

Če drug material vsebuje:

99,5 % Si

teoretični prispevek silicija je približno 995 kg na ton.

Razlika se lahko zdi majhna.

Vendar pa lahko pri-velikoserijski proizvodnji že majhna razlika vpliva na izračune porabe materiala.

Hkrati bi morale odločitve o nakupu upoštevati tudi cenovno premijo, povezano z višjo-stopnjo čistosti.

5. Zakaj višja čistost ne pomeni vedno nižjih stroškov

To je pomembna točka za proizvajalce aluminijevih zlitin.

Recimo:

Razred A:nižja cena, ustrezna specifikacija

Razred B:večja čistost, višja cena

Če oba materiala izpolnjujeta kupčeve končne zahteve glede zlitine, lahko razred A zagotovi boljšo ekonomsko vrednost.

Kupec naj torej primerja:

Cena materiala + zahtevana poraba + prispevek nečistoč + stroški obdelave

namesto da preprosto izberete material z najvišjo vsebnostjo Si.

6. Običajne kovinske stopnje silicija, ki jih uporabljajo kupci

Glede na aplikacijo je mogoče upoštevati več komercialnih razredov.

Silicijeva kovina 553

Splošno priznana konvencionalna kakovost.

Lahko se upošteva, ko so sprejemljive relativno široke meje nečistoč.

Silicijeva kovina 441

Pogosto se izbere, ko je potreben strožji nadzor Fe in Al.

Silicijeva kovina 3303

Običajno povezano z:

• Si Večji ali enak 99,3 %
• Fe manj kot ali enako 0,3 %
• Al Manjše ali enako 0,3 %
• Ca Manjši ali enak 0,03 %

Silicijeva kovina 2202

Običajno povezano z:

• Si Večji ali enak 99,5 %
• Fe manj kot ali enako 0,2 %
• Al Manjše ali enako 0,2 %
• Ca Manjši ali enak 0,02 %

Dejanske specifikacije je treba vedno potrditi pri dobavitelju.

7. Kako izbrati razred za aluminijeve zlitine

Nakupni proces naj se začne pri končni zlitini.

Na primer:

Končna zahteva za zlitino

↓

Zahtevana raven Si

↓

Sprejemljive mejne vrednosti Fe/Al/Ca

↓

Specifikacija kovinskega silicija

↓

Zahtevana velikost delcev

↓

Primerjava cen

Ta pristop preprečuje kupcem, da bi kupili nepotrebno drago kakovost.

8. Velikost delcev za proizvodnjo aluminijevih zlitin

Velikost delcev lahko vpliva na rokovanje in učinkovitost polnjenja.

Kovinski silicij je lahko dobavljen kot:

• grudica;
• zdrobljen material;
• presejani delci;
• zrnat material;
• prašek.

Ustrezna velikost je odvisna od kupčeve opreme za taljenje in načina polnjenja.

Stranka lahko na primer zahteva:

10–100 mm

medtem ko bo druga stranka morda raje:

3–10 mm

Kupec nikoli ne bi smel domnevati, da je ena velikost delcev univerzalno primerna.

9. Zakaj lahko velikost delcev vpliva na taljenje

Velikost delcev lahko vpliva na to, kako hitro se material vključi v talino.

Zelo veliki kosi bodo morda potrebovali več časa, da se raztopijo.

Zelo fin material lahko povzroči dodaten prah in težave pri rokovanju.

Zato je najboljša velikost delcev običajno določena s strankinim dejanskim delovanjem peči.

V specifikaciji nakupa mora biti jasno navedeno:

Najmanjša velikost

Največja velikost

in po potrebi:

Odstotek kazni

10. Cena kovinskega silicija za proizvajalce aluminijevih zlitin

Thesilicijeva kovinska cenapredstavlja pomembno komponento stroškov-surovin.

Vendar bi morali proizvajalci aluminijevih zlitin gledati na ceno v povezavi s končno ekonomiko zlitine.

Pomembni dejavniki vključujejo:

• kovinski silicij;
• vsebnost Si;
• meje nečistoč;
• velikost delcev;
• količina;
• pakiranje;
• tovor;
• dobavni pogoji;
• inventar.

Nizka cena FOB morda ni najnižji strošek dostave.

Za čezmorske kupce primerjajte:

• FOB
• CFR
• CIF

in končno:

Stroški pristanka

11. Proizvodni stroški silicijeve kovine in zlitin

Stroški surovin-materiala lahko pomembno vplivajo na marže aluminijevih zlitin.

Če se cene silicijeve kovine občutno dvignejo, se lahko proizvajalci zlitin soočajo z višjimi proizvodnimi stroški.

Vendar je učinek odvisen od tega, koliko kovinskega silicija je uporabljenega v končni zlitini.

Vodja nabave mora torej izračunati:

Stroški kovinskega silicija na ton končne zlitine

namesto da bi gledali samo na ceno kovine silicija na tono.

To zagotavlja bolj uporabno merilo izpostavljenosti dejanskim stroškom.

12. Primer kalkulacije javnega naročila

Recimo, da proizvajalec aluminijeve zlitine kupi:

Cena kovinskega silicija: 2000 $/tono

in uporablja:

100 kg kovinskega silicija na MT končne zlitine

Prispevek surovin-je približno:

200 USD na ton končne zlitine

Če se cena silicijeve kovine poveča za 100 $/tono, je teoretični učinek na tej ravni porabe približno:

10 USD na ton končne zlitine

Ta vrsta izračuna pomaga ekipam za nabavo razumeti, koliko je gibanje cene kovine silicija dejansko pomembno za njihove proizvodne stroške.

Dejanski rezultat je odvisen od proizvodnega procesa, stopnje predelave in dejanskega dodajanja silicija.

13. Stopnja okrevanja je pomembna

Teoretična kemija ni vedno enaka dejanski proizvodni uspešnosti.

Med taljenjem in legiranjem se lahko dejanski izkoristek silicija spreminja.

Dejavniki lahko vključujejo:

• temperatura peči;
• način dodajanja;
• velikost delcev;
• mešanje;
• čas zadrževanja;
• tvorba žlindre;
• delovne prakse.

Zato bi morali kupci pri ocenjevanju različnih dobaviteljev upoštevati dejanske izkušnje z obratom.

Material z nekoliko višjo nabavno ceno lahko nudi večjo vrednost, če zagotavlja bolj dosledno predelavo.

14. Doslednost kakovosti je ključnega pomena

Proizvajalec aluminijevih zlitin ne potrebuje samo dobre prve pošiljke.

Kupec potrebuje:

Pošiljka 1=sprejemljiva

Pošiljka 2=sprejemljiva

Pošiljka 3=sprejemljiva

in tako naprej.

Velike spremembe vsebnosti Fe, Al, Ca ali Si lahko zapletejo nadzor proizvodnje.

Za redno dobavo morajo kupci zato spremljati potrdila o originalnosti več pošiljk.

Dobaviteljeva zgodovinska doslednost je lahko dragocenejša od enega odličnega vzorca.

15. Potrdilo o analizi

A Potrdilo o analizi (COA)mora običajno vključevati glavne kemične elemente.

Na primer:

Kupec mora hraniti te zapise za sledenje kakovosti.

Za dolgoročne-dobavitelje lahko pretekli podatki potrdila o originalnosti pomagajo ugotoviti, ali je kakovost stabilna.

16. Embalaža za tovarne aluminijevih zlitin

Industrijski silicij se običajno prevaža v vrečah za razsuti tovor.

Zahteve za pakiranje lahko vključujejo:

• 1 MT vrečke;
• 1,25 MT vreče;
• notranje obloge;
• palete;
• nalepke po meri.

Kupec mora zagotoviti, da je embalaža primerna za rokovanje z viličarjem ali žerjavom.

Če je material med transportom izpostavljen vlagi ali kontaminaciji, lahko povzroči dodatne težave pri rokovanju.

17. Skladišče v Tovarni aluminija

Kovinski silicij je treba hraniti v:

• Suha skladišča
• Pokrita območja
• Čista skladiščna mesta

Različne stopnje in serije je treba jasno ločiti.

Skladišče se mora izogibati:

• stoječe vode;
• izpostavljenost dežju;
• kemična kontaminacija;
• poškodovana embalaža.

Identifikacijo serije je treba ohraniti, dokler se material ne porabi.

18. Kako naj proizvajalci aluminija primerjajo dobavitelje

Koristna primerjava dobaviteljev lahko vključuje:

To omogoča tehničnim in nabavnim ekipam, da skupaj ocenijo dobavitelje.

19. Kako zmanjšati stroške nakupa kovinskega silicija

Proizvajalci aluminijevih zlitin lahko razmislijo o več strategijah.

Standardizirajte specifikacijo

Izogibajte se nepotrebno strogim zahtevam.

Nakup po porabi

Preprečite pretirane zaloge.

Za večje količine po dogovoru

Kjer dopuščata skladiščenje in denarni tok.

Primerjajte več dobaviteljev

Ohranite konkurenčne cene.

Uporabite podatke o letni porabi

Zgodovinska potrošnja lahko okrepi pogajanja.

Spremljajte trg

Razumevanje cenovnih trendov pomaga določiti čas nakupa.

20. Dolgo{1}}Dobavne pogodbe

Velikim proizvajalcem aluminijevih zlitin lahko koristijo dolgoročne-dobavne pogodbe.

Možni pogodbeni elementi vključujejo:

• mesečni obseg;
• specifikacija kakovosti;
• cenovni mehanizem;
• razpored odpreme;
• pregled;
• pakiranje;
• plačilni pogoji;
• odškodninski postopek.

Dolgo{0}}ročno razmerje lahko izboljša tudi stabilnost dobave.

21. Pogosta vprašanja

1. Zakaj se kovinski silicij uporablja v aluminijevih zlitinah?

Je pomemben legirni element, ki lahko izboljša lastnosti ulivanja in prispeva k zahtevani sestavi zlitine.

2. Kateri kovinski razred silicija je najboljši za aluminijeve zlitine?

Univerzalne najboljše ocene ni. Pravilna izbira je odvisna od končne specifikacije zlitine.

3. Ali se lahko 553 uporablja za aluminijeve zlitine?

Lahko je primeren za aplikacije, kjer njegova kemijska specifikacija ustreza zahtevam kupca.

4. Je 441 boljši od 553?

441 na splošno ponuja strožji nadzor nečistoč, vendar je to odvisno od aplikacije.

5. Ali je 3303 primeren za proizvodnjo aluminijevih zlitin?

Primeren je lahko, če njegova kemijska specifikacija ustreza zahtevam kupca.

6. Ali večja vsebnost silicija vedno pomeni boljšo učinkovitost?

Ne. Upoštevati je treba celotno kemično sestavo in proizvodni proces.

7. Ali je velikost delcev pomembna?

ja Velikost delcev lahko vpliva na obnašanje pri rokovanju, polnjenju in taljenju.

8. Ali je mogoče kovinski silicij dobaviti v prahu?

Da, odvisno od dobavitelja in aplikacije.

9. Ali cena kovinskega silicija vpliva na stroške aluminijevih zlitin?

ja Vpliv je odvisen od količine kovinskega silicija, porabljenega na tono končne zlitine.

10. Kako lahko kupci znižajo-stroške surovin?

Uporabite najnižjo-cenovno specifikacijo, ki dosledno izpolnjuje tehnične zahteve, hkrati pa optimizirajte količino, pakiranje in logistiko.

11. Ali naj proizvajalci aluminija zahtevajo potrdilo o originalnosti?

ja Potrdilo o originalnosti pomaga preveriti kemično sestavo vsake serije.

12. Ali je treba vzorce testirati pred velikim naročilom?

Za novega dobavitelja je močno priporočljivo testiranje vzorcev.

13. Kako je treba hraniti kovinski silicij?

V čistem, suhem in pokritem skladišču.

14. Ali lahko dobavitelji kovinskega silicija zagotovijo prilagojene velikosti delcev?

Številni dobavitelji lahko zagotovijo prilagojeno drobljenje in sejanje v skladu z zahtevami strank.

15. Kaj je najpomembnejše pri izbiri dobavitelja?

Za redno proizvodnjo,dosledna kemija, zanesljiva dobava in konkurenčni skupni stroškipomembnejši od preprostega iskanja najnižje cene.

Zaključek

Silicijeva kovina za proizvodnjo aluminijevih zlitinje treba izbrati glede na tehnične zahteve končne zlitine in ne zgolj glede na najvišjo razpoložljivo čistost.

Za proizvajalce aluminija so najpomembnejši nakupni dejavniki:

• Kemična sestava
• Vsebnost silicija
• Nadzor Fe/Al/Ca
• Velikost delcev
• Doslednost okrevanja
• Cena
• Pakiranje
• Zanesljivost dostave

Najboljša strategija nabave je izračunati dejanski prispevek silicijeve kovine k stroškom končne zlitine, primerjati dobavitelje na standardizirani osnovi in ​​vzdrževati stabilno kakovost med več pošiljkami.

Za veliko{0}}proizvajalce aluminijevih zlitin je lahko zanesljiva oskrba s konsistentno silicijevo kovino prav tako pomembna kot glavna nabavna cena.