Специфікаційні вимоги до металевого кремнію металургійного класу

1. Основна класифікація та поточний національний стандарт для металевого кремнію металургійного класу

При оцінці металевого кремнію металургійного класу номер класу в ціновому аркуші ніколи не буває достатнім. Після того, як матеріал надходить на закупівлю, перевірку та завантаження в піч, справжніми контрольними точками є стандарт виконання, хімічний склад, розмір частинок, зовнішній вигляд і стабільність партії.

Чинним національним стандартом промислового кремнію єGB/T 2881-2023 Промисловий кремній. Цей стандарт поміщає сорти, хімічний склад, правила перевірки, маркування упаковки та сертифікати якості промислового кремнію в єдину технічну структуру. При купівлі звичайних марок, таких як 553, 441, 421 і 3303, стандарт виконання в контракті повинен бути чітко виписаний. В іншому випадку, коли Fe, Al або Ca відхиляються, вміст порошку перевищує допустимі значення або розмір частинок не відповідає узгодженій специфікації, підзвітність ускладнюється.

Логіка, що стоїть за цифрами оцінок, проста. Наприклад,553 металевий кремнійзазвичай означає Fe менше або дорівнює 0,5%, Al менше або дорівнює 0,5% і Ca менше або дорівнює 0,3%;441 металевий кремнійзазвичай означає Fe менше або дорівнює 0,4%, Al менше або дорівнює 0,4%, Ca менше або дорівнює 0,1%. Ці три числа не є маркетинговими етикетками. Вони є основними граничними умовами, які визначають, чи може матеріал стабільно працювати в печі та чи виникнуть проблеми з якістю кінцевого продукту.

У реальній торгівлі 553 має найбільший обсяг споживання та найвищу чутливість до ціни. Сорт 441 є чистішим, ніж 553, особливо з набагато нижчим вмістом кальцію, що робить його більш придатним для заводів з виробництва алюмінієвих сплавів, які потребують кращої чистоти розплаву, плинності та якості лиття. Під час закупівлі не запитуйте лише: «Яка ціна за метричну тонну для 553?» Більш важливо запитати фактичні перевірені значення Fe, Al та Ca для поточної партії, чи був матеріал перевірений і чи можна контролювати вміст порошку.

2. Вимоги до хімічного складу: суворі обмеження щодо заліза, алюмінію та кальцію

Залізо, алюміній і кальцій можуть виглядати як маленькі десяткові цифри на папері. У печі алюмінієвого сплаву вони безпосередньо стають проблемами текучості, витрати шлаку, включень, зернистої структури та ризику руйнування.

Fe — це домішка, яку легко недооцінити. Дещо вищий рівень заліза все ще може впадати в діапазон, зазначений у сертифікаті, але після затвердіння алюмінієвого-кремнієвого сплаву морфологія залізо-місних фаз може стати проблематичною. Особливо під час нагрівання з високою часткою зворотного брухту, коротким часом рафінування або недостатньою швидкістю охолодження голчасті-фази,-що містять залізо, можуть прорізати матрицю. Подовження екструдованих профілів швидко падає, а тонкі-ділянки-литих деталей стають більш схильними до крихких тріщин. Оператори печей зазвичай не люблять партії кремнію з нестабільними значеннями Fe. Це не бути прискіпливим; це досвід, отриманий від попередніх невдач.

Вплив Ела більше схожий на порушення рецепту. Алюмінієві заводи додають металевий кремній, щоб відрегулювати вміст Si до цільового діапазону. Якщо вміст Al у металевому кремнії помітно коливається, потрібно відповідним чином відкоригувати дозування з боку печі-. Можна керувати одним регулюванням. Якщо кілька течок поспіль вимагають корекції, ритм виробництва стає нестабільним. Для звичайних сплавів, таких як A356 і ADC12, коли баланс між Si, Fe, Mg і Mn порушується, покладатися на пізнішу переробку для компенсації збільшує як вартість, так і ризик.

Ca більше залежить від досвіду-. Кремнієві грудки з високим вмістом кальцію часто утворюють більш липку фазу шлаку після завантаження, і поверхня печі очищається не так легко. Оператори відчувають це під час очищення від шлаку. Навіть після рафінування у виливках можуть залишатися дрібні включення. Для звичайного заряджання ширший допуск Ca все ще може бути прийнятним. Для-литого під тиском алюмінію, коліс, тонкостінних-деталей або виробів, чутливих до точкових отворів, Ca не слід купувати близько до верхньої межі.

Тому різниця між 553 і 441 полягає не лише в «один вищий клас». Клас 553 підходить для перших-вартісних застосувань із ширшим вікном домішок. Марка 441 коштує дорожче, але на деяких заводах з виробництва алюмінієвих сплавів перевага щодо чистоти розплаву, яку забезпечує низький вміст кальцію, може безпосередньо компенсувати різницю в ціні.

3. Фізичні характеристики та вимоги до розміру частинок

Розмір частинок не є другорядною проблемою для металевого кремнію. Хімічний склад може бути кваліфікованим, але якщо розмір шматків нерівномірний і вміст порошку високий, матеріал все одно буде важко використовувати в печі.

Дві найпоширеніші специфікації розміру частинок металевого кремнію металургійного класу в торгівлі:10мм-50ммі10мм-100мм натуральні грудки. Розмір 10-50 мм більше підходить для систем автоматичного живлення або установок, які потребують більш швидкого плавлення. Розмір шматків більш рівномірний, а реакція печі більш стабільна. Специфікація природного шматка 10-100 мм є більш поширеною та підходить для звичайних алюмінієвих заводів і сипучих металургійних завантажень, за умови, що просіювання є чистим і не домішано занадто багато матеріалу низького розміру.

Вміст порошку зазвичай контролюється в межах5%. Цей пункт повинен бути прописаний в контракті і не може спиратися лише на усні обіцянки. Чим більше тонкого порошку, тим більшою стає площа окисленої поверхні, і тим легше матеріал вбирає вологу. Після заряджання дрібний порошок спочатку окислюється і спочатку спливає в шлак, знижуючи ефективну швидкість відновлення кремнію. Може здатися, що сторона закупівлі економить десятки доларів на метричній тонні, але сторона плавки може заплатити більше за рахунок втрат шлаку, споживання енергії та коригування печі.

Нерівномірний розмір часток також викликає сегрегацію складу всередині печі. Дрібний матеріал уже розплавився, тоді як великі грудки ще не повністю розчинилися. Якщо перемішування в печі недостатнє, значення Si можуть змінюватися залежно від точки відбору. Найбільш проблемною партією є не повністю некваліфікований матеріал, а матеріал, який «здається кваліфікованим у звіті про випробування, але працює нестабільно під час використання». Цей тип партії уповільнює виробництво та часто викликає суперечки між групою закупівель і заводом.

4. Зовнішній вигляд і стандарти комерційної прийнятності

Металевий силіцій металургійного класу на перший погляд має виглядати чистим, сухим і чітко{0}}формою грудки. Його не можна змішувати з землею, шлаком, деревною стружкою, фрагментами плетених мішків, залізним дротом, вогнетривким сміттям або іншими сторонніми речовинами. Силіконові грудки та шматки шлаку іноді мають схожі кольори, особливо всередині великих пакетів. Без ретельного перевертання та перевірки їх легко помітити. Як тільки надлишок шлаку виявляється лише після зарядки, зазвичай вже занадто пізно.

Під час огляду має значення поверхня зламу. Хороші кремнієві грудки, розбиті, мають чіткий металевий блиск. Колір зазвичай від сріблясто-сірого до темно-сірого, а поверхня кристала відносно чітка. Якщо поверхня зламу виглядає землистою, тьмяною або без кристалічної текстури, це зазвичай свідчить про нестабільні умови печі, надмірне включення шлаку або сильне окислення. Незначне окислення поверхні не обов’язково впливає на використання, але великі ділянки білого окислення, жовтуваті забруднення, липкий порошок або вологу агломерацію не слід приймати безпосередньо як звичайні стандартні грудки.

Упаковка зазвичай використовуєВеликі мішки 1MT або 1.25MT. Для експортних вантажів захист від вологи особливо важливий. Сумки Jumbo не можна довго зберігати на вулиці. Перед завантаженням контейнера слід перевірити дно мішка на наявність вологи, а контейнер слід оглянути на предмет чистоти, запаху, стоячої води, іржі та залишків порошку. Під час доставки-сезону дощів необхідно зберігати фотографії завантаження, номери партій, позначки на мішках, номери пломб і-записи про вибірки третьої сторони. Металевий силікон не є делікатним вантажем, але як тільки він стає вологим, порошкоподібним або забрудненим шлаком, вартість обробки в пункті призначення може бути дуже високою.

Комерційна прийнятність повинна зосереджуватися на деталях: хімічний склад залежить від результатів тестування партії; розмір часток залежить від скринінгу та відбору проб; вміст порошку залежить від контрактного допуску; упаковка залежить від ваги та маркування мішка; документи про якість залежать від номера партії печі, походження, дати перевірки та сертифіката третьої-сторони. Для покупців B2B цінність стабільного ланцюжка поставок часто підтверджується не першою поставкою, а тим, чи можуть третя та п’ята поставки зберігати ті самі характеристики.