Silicium métal pour alliages d'aluminium : comment choisir le matériau et maîtriser les coûts

Silicium métalest l'un des matériaux d'alliage importants utilisés dans la production de divers alliages d'aluminium.

Pour les fonderies et les fabricants de produits en aluminium, le choix du silicium a des implications pratiques : la composition chimique du matériau de départ affecte la capacité à contrôler avec précision la formulation finale de l'alliage.

Cependant, lors de l'achat, vous ne pouvez pas vous concentrer uniquement sur l'indicateurSi.

En pratique, il faut contrôler simultanément :

Si + Fe + Al + Ca + taille des particules + stabilité du lot.

Ceci est particulièrement important pour les entreprises qui achètent régulièrement du silicium métallique en grande quantité.

Si le matériau est utilisé dans la production d’alliages d’aluminium, même un léger changement de composition peut nécessiter des ajustements de la charge.

Par conséquent, de haute qualitéSilicium Métalne doivent pas être considérés simplement comme des matières premières, mais comme faisant partie du système de production global.

Pourquoi le silicium est-il utilisé dans les alliages d’aluminium ?

L'ajout de silicium permet de modifier les caractéristiques des alliages d'aluminium.

Il joue un rôle particulièrement important dans les alliages de coulée, où le silicium améliore les propriétés de coulée et affecte le comportement de la masse fondue.

C'est pourquoi le silicium métallique est largement utilisé dans la production :

• alliages d'aluminium moulés;
• alliages d'aluminium-silicium ;
• certains alliages d'aluminium secondaires ;
• produits pour l'industrie automobile;
• pièces moulées;
• divers produits semi-finis en aluminium.

La formulation spécifique dépend du type d’alliage final.

Pourquoi la teneur en Si n'est pas le seul indicateur

Pour produire des alliages d'aluminium, l'acheteur doit savoir non seulement :

Si Supérieur ou égal à une certaine valeur,

mais aussi la quantité d'impuretés.

Par exemple, si le contenuFeau-dessus du niveau prévu, cela peut affecter l'équilibre chimique de l'alliage final.

Il en va de même pour :

Al

Et

Californie.

Par conséquent, la spécification technique doit contenir un ensemble complet d'indicateurs contrôlés.

Le rôle du fer Fe

Feest l’un des éléments les plus importants contrôlés lors de l’utilisation du silicium métallique dans les alliages d’aluminium.

En effet, la teneur en fer de l’alliage final peut avoir un impact sur sa structure et ses propriétés.

Si une entreprise fabrique des produits avec des exigences strictes en matière de composition chimique, il est nécessaire d'établir à l'avance le niveau acceptable de Fe dans le silicium acheté.

Ainsi, un matériau bon marché avec une teneur plus élevée en fer ne sera pas nécessairement rentable.

Le rôle de l'aluminium Al

À première vue, il peut paraître étrange de savoir pourquoi, dans le silicium métallique, il est nécessaire de contrôlerAl, si le produit final est déjà un alliage d'aluminium.

Cependant, pour calculer avec précision la charge, il est important de connaître la quantité de chaque élément fournie avec chaque type de matière première.

Si la teneur en Al du silicium métallique est stable, il est plus facile pour le technologue de calculer la composition finale.

Par conséquent, la stabilité de l’analyse n’est pas moins importante que le niveau d’impureté lui-même.

Le rôle du calcium Ca

Californiepeuvent également être pris en compte dans la production de certains alliages d'aluminium.

Pour les produits standards, de petites modifications peuvent avoir un impact limité.

Mais pour les alliages spéciaux, les exigences peuvent être plus strictes.

C'est pourquoi lors de la commande il convient d'indiquer :

Ca Inférieur ou égal aux spécifications convenues.

Quelles qualités de silicium métallique sont utilisées

Dans le commerce international, un acheteur peut rencontrer différentes marques :

• Silicium Métal 553
• Silicium Métal 441
• Silicium Métal 3303

ainsi que d'autres spécifications.

On ne peut pas dire qu’une seule nuance convient à tous les alliages d’aluminium.

Le choix dépend :

• recettes;
• exigences pour le produit final ;
• teneur admissible en impuretés;
• coût;
• disponibilité.

Silicium Métal 553 pour alliages d'aluminium

553est une marque industrielle commune.

Il peut être utilisé lorsque le processus de fabrication permet des niveaux appropriés d’impuretés majeures.

L'un des avantages est une disponibilité relativement large et un coût compétitif.

Pour la production en série d’alliages d’aluminium standards, cela peut constituer un facteur économique important.

Silicium Métal 441

441peut être envisagé pour les processus où un contrôle plus strict de certaines impuretés est requis.

Si l'entreprise a des restrictions sur :

• Fe
• Al
• Californie,

une telle spécification peut être plus appropriée.

Mais la décision finale doit être prise sur la base de la carte technique réelle de l'alliage final.

Silicium Métal 3303

3303fait référence à des marques plus propres.

Pour les entreprises qui doivent contrôler plus étroitement les impuretés, cette qualité peut présenter des avantages.

Cependant, son prix plus élevé doit être justifié par des nécessités technologiques.

Si la production ne tire pas parti de matières premières plus propres, un paiement trop élevé peut augmenter les coûts de production sans retour correspondant.

Comment choisir une marque pour la production d'aluminium

En pratique, la séquence suivante peut être utilisée.

Étape 1

Déterminer la composition chimique de l'alliage final.

Étape 2

Déterminer les niveaux acceptables de Fe, Al et Ca.

Étape 3

Calculez l’effet du silicium métallique sur l’équilibre chimique global.

Étape 4

Comparez plusieurs marques.

Étape 5

Calculez le coût par tonne d'alliage final.

C'est le dernier point qui est souvent oublié.

Prix ​​du silicium et coût final de l'alliage

Supposons :

Marque A - 1 850 USD/MT

Marque B - 1 930 USD/MT.

À première vue, B est plus cher de :

80 USD/tonne.

Mais si B fournit une composition plus stable et réduit le besoin d’ajustements de lots, la différence réelle dans le coût du produit final peut être nettement moindre.

Par conséquent, le prix d’achat des matières premières ne doit pas être considéré séparément de l’économie de production.

Quel est le rapport entre le prix de l’aluminium et l’achat du silicium ?

Les entreprises produisant des alliages d'aluminium surveillent souvent plusieurs marchés simultanément :

• Aluminium
• Silicium Métal
• Déchets d'aluminium
• Alliages principaux

Cela vous permet de mieux comprendre le coût total.

Par exemple, une baisse du prix de l’aluminium ne signifie pas nécessairement une baisse du prix du silicium.

Chaque marché a son propre équilibre entre l’offre et la demande.

Pourquoi l'aluminium recyclé affecte également la demande

La production d’aluminium secondaire constitue un segment important.

Si une entreprise utilise activement des déchets d’aluminium, le silicium métallique peut être utilisé pour ajuster la composition chimique de la masse fondue.

Dans ce cas, le besoin en silicium dépend :

• composition initiale des déchets ;
• composition du matériel de retour ;
• alliage final requis ;
• efficacité du contrôle de la composition.

Par conséquent, la consommation de silicium peut varier considérablement, même entre deux entreprises produisant des produits similaires.

Comment calculer la quantité requise de silicium

La quantité de silicium métallique est déterminée par la recette.

Simplifié:

quantité requise de Si=modification requise de la teneur en Si × masse fondue / teneur réelle en Si dans le matériau ajouté.

Mais en production réelle il faut prendre en compte :

• analyse réelle du métal-mère ;
• pertes;
• dissolution;
• teneur en Si résiduel ;
• efficacité technologique.

Par conséquent, un calcul précis doit être effectué par le technologue d'entreprise.

Pourquoi une analyse stable facilite la production

Supposons qu'un fournisseur expédie régulièrement un matériau ayant une composition chimique similaire.

Il est alors plus facile pour le technologue de calculer la charge.

Si les indicateurs fluctuent considérablement d'un lot à l'autre, vous devez constamment ajuster la charge.

Cela augmente :

• temps d'analyse;
• nombre d'additifs correcteurs ;
• probabilité d'erreur;
• coûts de production.

C'est pourquoistabilité de la qualitéa une valeur économique indépendante.

Fraction de silicium métallique pour la production d'aluminium

Pour produire des alliages d’aluminium, la taille des particules doit correspondre à l’équipement.

L'acheteur peut demander :

• 3 à 10 mm
• 10 à 50 mm
• 10 à 100 mm

ou une autre faction.

Il n’existe pas de solution universelle pour toutes les entreprises.

Pourquoi un matériel trop volumineux peut être gênant

Si la taille des particules ne correspond pas au système de chargement, les événements suivants peuvent se produire :

• difficultés de dosage;
• la nécessité d'un broyage supplémentaire ;
• inhomogénéité de l'offre;
• augmentation du temps de chargement.

Par conséquent, la faction doit être convenue avant de conclure un contrat.

Pourquoi un matériau trop fin peut aussi poser des problèmes

Un grand nombre de petites particules peuvent conduire à :

• formation de poussière
• pertes
• contamination de la zone de travail
• difficultés d'alimentation automatique.

Par conséquent, il est nécessaire de convenir séparément du contenu autorisé des amendes.

Emballages en Silicium Métal pour les alumineries

Pour les livraisons internationales, il est souvent utilisé :

1 sac géant MT.

Pour les petits lots, d’autres options peuvent s’appliquer.

Lors du choix de l'emballage, vous devez prendre en compte :

• type de déchargement ;
• équipement d'entrepôt;
• disponibilité des chargeurs;
• méthode de soumission à la production.

Pourquoi les emballages doivent être durables

Les alumineries traitent souvent de gros volumes de matières premières.

Si l'emballage est endommagé pendant le transport, les événements suivants peuvent se produire :

• perte de matériel;
• pollution;
• opérations supplémentaires;
• problèmes de comptabilité.

Par conséquent, pour les livraisons régulières, il est nécessaire d’établir une norme d’emballage uniforme.

Marquage des lots

Il est conseillé d'étiqueter chaque sac :

• Produit
• Grade
• Taille
• Poids net
• Numéro de lot
• Pays d'origine

Ces informations permettent d'associer le matériel physique au COA.

Stockage du silicium métal dans l'entreprise

L'entrepôt doit être :

• sec
• fermé
• faire le ménage
• protégé des précipitations.

Les différentes marques doivent être stockées séparément.

Par exemple:

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

Cette solution organisationnelle simple réduit le risque de confusion.

Pourquoi vous ne pouvez pas mélanger des lots

Si deux lots ont des caractéristiques chimiques différentes, le mélange peut rendre difficile la détermination de la composition réelle.

Ceci est particulièrement critique si :

un lot est destiné à un alliage spécial ;

un autre - pour un produit standard.

Ainsi, la comptabilité d'entrepôt doit prendre en compte :

Grade + Numéro de lot + Date.

Contrôle qualité avant utilisation

Avant la mise en production, il est conseillé de vérifier :

• Documents

• COA
• Liste de colisage
• Facture

• Apparence

Corps étrangers, saleté, humidité.

Taille

Conformité des factions.

Analyse chimique

Si nécessaire :

Si/Fe/Al/Ca.

Pourquoi le COA est particulièrement important

Certificat d'analysevous permet de confirmer quelle composition chimique est déclarée pour un lot spécifique.

Avec des approvisionnements stables, il est recommandé de comparer :

COA du fournisseur

Avec

résultat d’une analyse interne en laboratoire.

Cela permet de générer des statistiques de qualité.

Comment évaluer un fournisseur de silicium métal

Pour une usine d’aluminium, l’évaluation du fournisseur ne doit pas se limiter au prix.

Principaux critères :

• qualité
• stabilité
• prix
• Délai de livraison
• emballer
• documentation
• réponse aux plaintes.

Si le fournisseur coûte 20 USD/t moins cher mais que la qualité est inégale, les économies potentielles peuvent rapidement disparaître.

Comment obtenir le bon devis

Pour une usine d’aluminium, la demande de prix doit contenir :

Silicium Métal 553/441/3303

• Si : spécification requise
• Fe : maximum
• Al : maximum
• Ca : maximum
• Taille : fraction requise
• Quantité : volume requis
• Emballage : sacs géants
• Destination : port
• Incoterm : FOB/CIF
• Livraison : horaire requis

Une telle demande vous permet d'obtenir des offres comparables.

Comment évolue le prix tout au long de l’année ?

Le prix peut être affecté par :

• saisonnalité de la production;
• coût de l'électricité;
• la demande de l'industrie de l'aluminium;
• secteur chimique;
• activité d'exportation;
• stocks d'entrepôt;
• fret.

Par conséquent, il est conseillé aux entreprises ayant une consommation régulière de surveiller non pas un devis séparé, maistendance des prix.

Vaut-il la peine d’acheter du silicium plusieurs mois à l’avance ?

Cela dépend du cycle de production.

Si:

la consommation est stable

Et

le délai de livraison est long,

vous pouvez envisager la constitution de réserves supplémentaires.

Cependant, vous devez considérer :

coût de stockage + fonds de roulement + risque de prix.

L’approvisionnement optimal doit donc être déterminé individuellement.

Quand une grande fête est-elle rentable ?

Un achat important peut être rentable si :

• prix attractif ;
• qualité stable ;
• fournisseur fiable ;
• espace de stockage suffisant;
• consommation prévue.

Mais si le marché baisse rapidement, un stock important peut conduire à des achats à un prix supérieur au prix futur du marché.

Par conséquent, le volume des achats doit correspondre à la stratégie de l’entreprise.

Comment réduire le risque global en matière d’approvisionnement

Pour les entreprises qui consomment régulièrement du silicium métal, il est avantageux d’avoir au minimum deux fournisseurs qualifiés.

Par exemple:

Fournisseur principal - 70 %

Fournisseur de sauvegarde - 30 %.

Cette approche réduit la dépendance à l’égard d’une seule source.

Dans ce cas, les deux fournisseurs doivent se soumettre à la même procédure de contrôle qualité.

Étude de cas

L'entreprise consomme mensuellement :

100 MT de silicium métal.

Le fournisseur propose :

1 880 USD/tonne.

Un autre suggère :

1 900 USD/tonne.

Différence:

20 USD/tonne.

Avec un volume mensuel de 100 MT cela représente :

2 000 USD.

Mais si le deuxième fournisseur propose une formulation plus stable et réduit les ajustements de processus, la différence de prix peut être tout à fait justifiée.

C'est pourquoi un acheteur professionnel évaluecoût total, et pas seulement le prix facturé.

FAQ - 15 questions sur le silicium métallique pour les alliages d'aluminium

1. Pourquoi le silicium métallique est-il nécessaire dans les alliages d’aluminium ?

Il est utilisé pour réguler la teneur en silicium et obtenir la composition d'alliage requise.

2. Quelle marque est la meilleure ?

Il n’existe pas de marque universelle. Le choix dépend de la recette et des impuretés acceptables.

3. Puis-je utiliser le 553 ?

Oui, si la composition chimique répond aux exigences du produit final.

4. Quand choisissez-vous 441 ?

Lorsque certaines impuretés doivent être contrôlées plus strictement.

5. Quand le 3303 est-il nécessaire ?

Lorsque la production nécessite une pureté plus élevée et de faibles niveaux d’impuretés contrôlées.

6. Fe est-il important ?

Oui. Sa teneur peut être importante pour les performances de certains alliages d'aluminium.

7. Al est-il important ?

Oui. Elle est prise en compte lors du calcul de la composition chimique globale de la charge.

8. Faut-il contrôler Ca ?

Oui, si cela est prévu dans les spécifications techniques.

9. Quelle fraction convient à la production d’aluminium ?

Celui qui correspond au système de chargement et au processus technologique de l’entreprise.

10. Est-il possible de stocker différentes marques ensemble ?

Il est préférable de les stocker séparément pour éviter tout mélange.

11. Un COA est-il nécessaire ?

Oui, surtout pour les grosses livraisons régulières.

12. Dois-je vérifier chaque lot ?

Cela dépend du système de contrôle qualité interne, mais pour les fournitures critiques, une analyse lot par lot peut être justifiée.

13. L'emballage affecte-t-il le prix ?

Oui. Les exigences particulières en matière d'emballage peuvent augmenter les coûts.

14. Dois-je acheter un gros volume à l’avance ?

Seulement après avoir analysé le prix, la consommation, les capacités des entrepôts et les délais de livraison.

15. Comment puis-je obtenir un prix précis ?

Indiquer la marque, la composition chimique, la fraction, le volume, le conditionnement, le port de destination et les conditions de livraison.