Dalam pengeluaran keluli,serpihan mangan elektrolitikmerupakan salah satu sumber mangan yang paling penting. Dua gred yang paling biasa di pasaran ialah99.5% dan 99.7%logam mangan elektrolitik ketulenan. Perbezaan ketulenan hanya 0.2% antara keduanya boleh membawa kepada perbezaan kos yang ketara.
Berbanding dengan 99.5%, 99.7% mangan elektrolitik menunjukkan peningkatan yang ketara dalam mengawal kekotoran utama:
Karbon (C):Dikurangkan daripada Kurang daripada atau sama dengan 0.08% kepada Kurang daripada atau sama dengan 0.04%, pengurangan 50%
Sulfur (S):Dikurangkan daripada Kurang daripada atau sama dengan 0.10% kepada Kurang daripada atau sama dengan 0.05%, pengurangan 50%
Fosforus (P):Dikurangkan daripada Kurang daripada atau sama dengan 0.01% kepada Kurang daripada atau sama dengan 0.003%, pengurangan 70%
Selenium (Se):Dikurangkan daripada Kurang daripada atau sama dengan 0.08% kepada Kurang daripada atau sama dengan 0.03%, pengurangan 62.5%
Kesan Metalurgi Kekotoran Utama
| Unsur kekotoran | Kesan pada Keluli | Gred Keluli Sensitif |
| Karbon (C) | Menjejaskan kekerasan dan kebolehkimpalan; memerlukan kawalan ketat ke atas-keluli karbon rendah | Keluli-karbon rendah,-rendah-keluli karbon, keluli automotif |
| Sulfur (S) | Menyebabkan kerapuhan panas; mengurangkan keliatan impak | Keluli struktur, keluli saluran paip, keluli automotif |
| Fosforus (P) | Menyebabkan kerapuhan sejuk; mengurangkan keliatan suhu-rendah | Keluli kriogenik, keluli kejuruteraan marin |
| Besi (Fe) | Sedikit menjejaskan ketepatan kawalan komposisi aloi | Aloi ketepatan, aloi berasaskan-nikel |
| Selenium (Se) | Sensitif kepada bahan prekursor bateri; mempengaruhi tindak balas kimia | Bahan bateri, pemangkin kimia |
Siapa yang memerlukan 99.7% kesucian?
| Gred Keluli | Kesucian yang disyorkan | Sebab utama |
| Karbon Rendah/Ultra-Keluli Karbon Rendah |
99.7% |
Kawalan kandungan karbon adalah penting; perbezaan 0.04% lwn. 0.08% karbon secara langsung mempengaruhi hasil-keluli karbon rendah. |
| Keluli Automotif (Keluli{0}}Kekuatan Tinggi Terperinci) |
99.7% |
Had ketat diletakkan pada fosforus (P), sulfur (S), dan karbon (C); kesan pengumpulan kekotoran adalah ketara. |
| Keluli Galas |
99.7% |
Keperluan yang sangat tinggi diletakkan pada kemasukan oksida dan kandungan sulfur; menjejaskan kehidupan keletihan. |
| Spring Steel |
99.7% |
Sensitif kepada fosforus dan sulfur; menjejaskan rintangan keletihan. |
| Keluli Paip (Persekitaran Berasid) |
99.7% |
Had ketat diletakkan pada kandungan sulfur; untuk mengelakkan keretakan akibat hidrogen-(HIC). |
| Keluli Suhu Rendah |
99.7% |
Sensitif kepada fosforus; untuk mengelakkan keretakan rapuh-suhu rendah. |
| Keluli Tahan Karat (Gred Khas) |
99.7% |
Sensitif kepada pengumpulan kekotoran; menjejaskan rintangan kakisan. |
| Aloi Berasaskan Nikel-Aloi Ketepatan |
99.7% |
Sensitif kepada kekotoran seperti besi (Fe); menjejaskan sifat khas. |
| Keluli Karbon Biasa |
99.5% |
Toleransi kekotoran yang tinggi; faedah marginal sebanyak 99.7% adalah terhad. |
| Keluli Pembinaan |
99.5% |
Keperluan prestasi sederhana. |
| Keluli Aloi Biasa |
99.5% |
Boleh diberi pampasan melalui pelarasan proses. |
Kos-Analisis Faedah
3.1 Kos Kesucian Eksplisit
Dalam persekitaran pasaran semasa, 99.7% kepingan EMM biasanya mendapat premium harga 5%-15% berbanding 99.5%. Dengan mengandaikan harga logam mangan lebih kurang $1600/tan dan kandungan mangan sebanyak 0.5%:
Menggunakan 99.5%:Kos setiap tan keluli lebih kurang $8.00
Menggunakan 99.7%:Kos setiap tan keluli lebih kurang $8.80
Perbezaan setiap tan keluli: +$0.80
Di permukaan, kenaikan kos bagi setiap tan keluli hanya $0.80. Tetapi persoalan utamanya ialah: apakah yang dibawa oleh $0.80 ini?
3.2 Mengukur Faedah Tersirat
Untuk gred keluli-tinggi, faedah tersirat peningkatan ketulenan jauh melebihi kos eksplisitnya:
Kadar sekerap yang dikurangkan:Kadar sekerap gred keluli-tinggi berkurangan sebanyak 0.5%-2%. Mengambil kilang keluli yang mengeluarkan 500,000 tan keluli mewah setiap tahun sebagai contoh, peningkatan 1% dalam kadar sekerap bermakna pengurangan sebanyak 5,000 tan sekerap setahun, yang, pada $800/tan, bernilai $4 juta. Ketepatan komposisi yang dipertingkatkan: Mengurangkan bilangan pelarasan semula, menjimatkan 5-10 minit masa peleburan bagi setiap relau, sementara juga mengurangkan penggunaan aloi semasa pelarasan sekunder.
Tuntutan pelanggan yang dikurangkan:Kekotoran yang dipertingkatkan pada peringkat PPM bermakna reputasi kualiti yang lebih tinggi dan risiko tuntutan yang lebih rendah untuk-pelanggan kelas atas seperti mereka yang menghasilkan keluli automotif dan produk eksport.
3.3 Pulangan Pelaburan (ROI)
Mengambil kilang keluli dengan kapasiti pengeluaran tahunan sebanyak 500,000 tan keluli-tinggi sebagai contoh:
Kos tambahan tahunan (premium ketulenan):Kira-kira AS$400,000
Hasil tahunan (pengurangan 1% dalam sekerap):Kira-kira AS$4 juta
ROI:Lebih kurang 900%
Kesimpulannya jelas:Untuk gred keluli-tinggi, ROI premium ketulenan amat menarik.
Buat keputusan muktamad
| Gred Keluli | Mengesyorkan | Sebab Utama |
| Keluli Karbon Biasa, Keluli Pembinaan |
99.5% |
Toleransi yang tinggi untuk kekotoran, premium tidak boleh dipulihkan. |
| Karbon Rendah/Ultra-Keluli Karbon Rendah |
99.7% |
Kawalan karbon adalah kelebihan daya saing utama. |
| Keluli{0}}Kekuatan Tinggi Termaju untuk Kereta |
99.7% |
Kesan kumulatif P, S dan C yang ketara. |
| Keluli Galas, Keluli Spring |
99.7% |
Kehidupan keletihan secara langsung dipengaruhi oleh kekotoran. |
| Keluli Paip untuk Persekitaran Berasid |
99.7% |
Kandungan sulfur adalah ambang keselamatan. |
| Keluli untuk Aplikasi Suhu Rendah |
99.7% |
Kandungan fosforus menentukan keliatan suhu-rendah. |
| Keluli Tahan Karat | Bergantung kepada jenama | 99.5% adalah mencukupi dalam kebanyakan kes. |
