U proizvodnji čelika,elektrolitičke manganove pahuljicejedan su od najvažnijih izvora mangana. Dva najčešća razreda na tržištu su99,5% i 99,7%čistoća elektrolitički mangan metal. Razlika u čistoći od samo 0,2% između ta dva može dovesti do značajnih razlika u troškovima.
U usporedbi s 99,5%, 99,7% elektrolitički mangan pokazuje značajna poboljšanja u kontroli ključnih nečistoća:
Ugljik (C):Smanjeno s manje ili jednako 0,08% na manje ili jednako 0,04%, smanjenje od 50%
Sumpor (S):Smanjeno s manje ili jednako 0,10% na manje ili jednako 0,05%, smanjenje od 50%
Fosfor (P):Smanjeno s manje ili jednako 0,01% na manje ili jednako 0,003%, smanjenje od 70%
Selen (Se):Smanjeno s manje ili jednako 0,08% na manje ili jednako 0,03%, smanjenje od 62,5%
Metalurški utjecaj ključnih nečistoća
| Elementi nečistoća | Učinci na čelik | Osjetljive vrste čelika |
| Ugljik (C) | Utječe na tvrdoću i zavarljivost; zahtijeva strogu kontrolu nad -niskougljičnim čelikom | Nisko-ugljični čelik, ultra-nisko-ugljični čelik, automobilski čelik |
| Sumpor (S) | Uzrokuje vruću lomljivost; smanjuje udarnu žilavost | Konstrukcijski čelik, čelik za cjevovode, čelik za automobile |
| fosfor (P) | Uzrokuje hladnu lomljivost; smanjuje žilavost-na niskim temperaturama | Kriogeni čelik, brodski inženjerski čelik |
| Željezo (Fe) | Neznatno utječe na preciznost kontrole sastava legure | Precizne legure, legure-na bazi nikla |
| Selen (Se) | Osjetljivo na materijale prethodnika baterije; utječe na kemijske reakcije | Baterijski materijali, kemijski katalizatori |
Kome treba čistoća od 99,7%?
| Vrste čelika | Preporučena čistoća | Ključni razlozi |
| Niskougljični/ultra{0}}niskougljični čelik |
99.7% |
Kontrola sadržaja ugljika je ključna; razlika od 0,04% naspram. 0.08% ugljika izravno utječe na prinos ni-ugljičnog čelika. |
| Automobilski čelik (napredni čelik visoke-čvrstoće) |
99.7% |
Postavljena su stroga ograničenja za fosfor (P), sumpor (S) i ugljik (C); učinak nakupljanja nečistoća je značajan. |
| Čelik za ležajeve |
99.7% |
Izuzetno visoki zahtjevi postavljaju se na uključke oksida i sadržaj sumpora; koji utječu na život umora. |
| Opružni čelik |
99.7% |
Osjetljiv na fosfor i sumpor; koji utječu na otpornost na umor. |
| Čelični cjevovod (kiselo okruženje) |
99.7% |
Postavljena su stroga ograničenja na sadržaj sumpora; kako bi se spriječilo pucanje-izazvano vodikom (HIC). |
| Čelik za niske temperature |
99.7% |
Osjetljivo na fosfor; za sprječavanje krhkog loma-na niskim temperaturama. |
| Nehrđajući čelik (posebne kvalitete) |
99.7% |
Osjetljivo na nakupljanje nečistoća; utječu na otpornost na koroziju. |
| Legure na bazi-nikla/precizne legure |
99.7% |
Osjetljivo na nečistoće kao što je željezo (Fe); koji utječu na posebna svojstva. |
| Obični ugljični čelik |
99.5% |
Visoka tolerancija na nečistoće; granična korist od 99,7% je ograničena. |
| Konstrukcijski čelik |
99.5% |
Umjereni zahtjevi za performansama. |
| Obični legirani čelik |
99.5% |
Može se nadoknaditi prilagodbama procesa. |
Analiza troškova-dobiti
3.1 Eksplicitni troškovi čistoće
U trenutnom tržišnom okruženju, 99,7% EMM pahuljica obično zahtijeva 5%-15% premije cijene u usporedbi s 99,5%. Uz pretpostavku da je cijena metalnog mangana približno 1600 USD/toni i sadržaj mangana od 0,5%:
Korištenje 99,5%:Trošak po toni čelika otprilike 8,00 USD
Korištenje 99,7%:Trošak po toni čelika otprilike 8,80 USD
Razlika po toni čelika: +$0.80
Na površini, povećanje troškova po toni čelika iznosi samo 0,80 USD. Ali ključno pitanje je: što donosi tih 0,80 USD?
3.2 Kvantificiranje implicitnih koristi
Za-vrhunske kvalitete čelika implicitne prednosti poboljšanja čistoće daleko nadmašuju njihove eksplicitne troškove:
Smanjena stopa otpada:Stopa škarta vrhunskih-čelika smanjuje se za 0,5%-2%. Uzimajući za primjer čeličanu koja godišnje proizvodi 500.000 tona vrhunskog čelika, poboljšanje od 1% u stopi otpada znači smanjenje od 5.000 tona otpada godišnje, što, uz 800 USD/toni, vrijedi 4 milijuna USD. Poboljšana točnost sastava: Smanjuje broj ponovnih podešavanja, štedi 5-10 minuta vremena taljenja po peći, a također smanjuje potrošnju legure tijekom sekundarnih podešavanja.
Smanjeni zahtjevi kupaca:Poboljšane nečistoće na razini PPM-a znače višu kvalitetu reputacije i niži rizik potraživanja za-krajnje kupce kao što su oni koji proizvode čelik za automobile i proizvode za izvoz.
3.3 Povrat ulaganja (ROI)
Uzmimo za primjer čeličanu s godišnjim proizvodnim kapacitetom od 500.000 tona vrhunskog-čelika:
Godišnji dodatni troškovi (premija za čistoću):Otprilike 400.000 američkih dolara
Godišnji prihod (1% smanjenje otpada):Otprilike 4 milijuna američkih dolara
ROI:Otprilike 900%
Zaključak je jasan:Za vrhunske-kvalitete čelika, ROI premije za čistoću iznimno je privlačan.
Donesite konačnu odluku
| Vrste čelika | Preporučiti | Ključni razlozi |
| Obični ugljični čelik, građevinski čelik |
99.5% |
Visoka tolerancija na nečistoće, premium se ne može povratiti. |
| Niskougljični/ultra{0}}niskougljični čelik |
99.7% |
Kontrola ugljika ključna je konkurentska prednost. |
| Napredni čelik visoke čvrstoće-za automobile |
99.7% |
Značajan kumulativni učinak P, S i C. |
| Čelik za ležajeve, čelik za opruge |
99.7% |
Nečistoće izravno utječu na vijek trajanja od zamora. |
| Čelik za cjevovode za kisele sredine |
99.7% |
Sadržaj sumpora je sigurnosni prag. |
| Čelik za niske temperature |
99.7% |
Sadržaj fosfora određuje žilavost-na niskim temperaturama. |
| Nehrđajući čelik | Ovisno o marki | U većini slučajeva dovoljno je 99,5%. |
