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1、.铝及铝合金烧损测试总结1 前言铝及铝合金烧损是金属在熔铸过程中的损耗，烧损率的高低决定了熔铸厂金属烧损量的大小。烧损率指标在金属管理、财务成本核算、统计核算、生产管理、销售管理以及经济责任制考核中十分重要。所以，准确测定金属烧损率具有重要意义。近年来集团公司生产经营实现跨越式发展，产量已达到主机设计生产能力，超过配套生产能力，在自产品种工艺废料量增加的同时，由于坯料大量外购，外购坯料产生的废料量大幅增长，废料结构也发生了很大的变化。投入熔铸的废料比例增加，加上废料结构的变化，导致金属烧损率与实际水平存在一定的偏差。为了保持公司生产经营的正常进行，通过采取技术、管理措施，不断增加部分合金品种的
2、废料使用量，使公司废料使用率的综合水平由2001年以前的35%左右，逐渐提高到43%左右，其中主要是方铸锭的废料使用率提高较多。因此，公司若继续使用95年测定的烧损指标，势必带来较大偏差。为了适应公司管理需要，明确目前条件下熔铸生产各主要品种的烧损率，公司决定重新测试铝及铝合金主要品种在熔铸过程中的金属烧损率。为了搞好这次烧损率测试工作，集团公司成立了以蒋太富副总经理为组长、冯云祥总工程师为副组长的金属烧损测试领导小组，指导这次烧损率测试工作，领导小组成员为技术质量部、规划发展部、生产安全部、财务部、计量控制中心和熔铸厂的领导。同时成立金属烧损测试工作小组，具体组织实施烧损测试工作。测试工作小
3、组经过充分酝酿，在工业统计基础上提出了测试方案，提交领导小组讨论后制定了金属烧损测试大纲。根据大纲要求，各单位派专人三班倒对整个测试过程进行跟踪、监督、检查和记录。本次金属烧损测试工作历时4个多月（现场测试近3个月），现场测试一共进行了三轮，主要测定了具有代表性的1100、3003、5052、5083、2A12、7A99六种合金方铸锭的烧损率。2 测试方案的确定烧损测试方案制定的思路是：比照目前各主要品种使用的炉料结构，结合大生产进行模拟测试，同时考虑到熔铸所用炉料结构将随着公司生产经营的发展而发生较大变化，增加了各废料结构对烧损率影响规律的测试。2.1 炉料结构统计汇总在制定烧损测试方案前，
4、初选出实际使用废料比例增长较大的品种，它们是1100、3003、5052、5083、2A12、7A99方铸锭，于是我们对熔铸厂2004年16月份这些品种使用废料结构情况进行了统计，结果见表1。表1 2004年16月方锭重点合金品种废料使用情况合金单位投料总量废料种类合计一级二级三级压包碎屑复化1100（t）4761.4362540.012930.7121012.180233.70128.45234.970（%）53.3519.5521.264.912.74.9303003（t）5979.5303422.2741616.0591144.908220.920131.42273.0935.877（%
5、）56.8127.0319.153.692.204.570.165052（t）10611.6744522.4962304.8751180.468263.21083.73618.05472.159（%）42.6221.7211.122.480.795.830.685083（t）2509.4341933.9781414.559244.428141.577089.7543.664（%）77.0756.379.745.6403.581.742A12（t）2591.2771836.2311142.20553.2100012.95627.866（%）70.8644.082.05000.5024.237A9
6、9注：该合金全部使用四级混合料和少量复化料。2.2 方案提出根据统计情况拟定待测合金的各种废料使用比例和级别，然后组织相关单位对拟定的初步方案进行了充分的讨论，最后初步拟定了三套测试方案。第一套方案为传统的检测方法：即利用连续生产同种合金制品的方式，每熔次炉料按规定的废料种类和比例进行投料，通过统计待测合金制品的总产出和总投入而测算出该合金制品的烧损。第二套方案是按炉料种类分类测算烧损：即结合生产和合金品种特点按炉料种类分类测算烧损，也就是说，先全投原铝锭测出原铝锭的烧损，然后以原铝锭的烧损为已知数，再测出一级废料的烧损，第三步以原铝锭、一级废料为已知数，再测出二级废料的烧损，以此类推，可测出
7、三级废料、四级废料的烧损。炉料种类主要包括：一级废料，二级废料，三级废料（指铝箔打包废料、薄板铝箔切边小卷废料、直接投入成品生产的铣面碎屑），四级废料，原铝锭和复化料。第三套方案结合上述两方案特点，先采用第一套方案检测重点合金品种的烧损，然后结合第二套方案的检测方法，针对某一品种测各炉料种类的烧损，验证同种废料使用比例增加对烧损是否存在线性规律，存在，则用此指标套算各使用废料比例品种的烧损。2.3 方案确定9月2日，冯云祥总工程师主持了金属烧损测试讨论会，技术质量部、规划发展部、生产安全部、财务部和熔铸厂的领导参加了会议，经与会人员充分讨论，认为金属烧损率要作为明年公司成本核算指标，在这么短的
8、时间内全部测定合金的烧损是不现实的，可先结合大生产测定1100、3003、5052、5083、2A12（LY12）、7A99六种合金的烧损，然后根据这些合金的烧损情况，对未测定的合金在其原来的基础上作适当调整。会议决定采用第三套方案测试铝合金的烧损，要求制定金属烧损检测试验大纲。3 金属烧损测试根据金属烧损测试专题会议精神，测试小组根据第三套方案要求，起草了SWA/Y-51-2004铝及铝合金金属烧损测定试验大纲（见附件1），该大纲对测试合金的废料使用比例及废料结构作了详细的规定，并明确了跟班人员的监督、检查和指导职责，要求记录真实、准确、可靠。金属烧损率计算公式如下：3.1 第一轮测试第一轮
9、测试前，测试工作小组组织各单位测试负责人进行了讨论，要求严格按大纲中的炉料结构和比例规定准备炉料，每个品种测试炉次不得少于10炉，测试开始前召集所有倒班人员召开准备会议。9月22日，熔铸和生产部按要求准备齐全了1100、3003、5052三个品种的炉料，测试工作小组立即在新熔铸现场组织召开了首轮测试准备会议。技术质量部、生产安全部、规划发展部、财务部、计量控制中心、熔铸厂的有关领导和测试小组成员参加了会议，会议对测试的目的、意义和记录、过程监控等做了充分的说明。3.1.1 测试的安排、数据记录和处理技术质量部、生产安全部、规划发展部、财务部、计量控制中心以及熔铸厂相关车间和科室都派技术人员参与
10、三班倒，进行测试的指导、记录和监督工作。在跟班过程中，对计量数据和废料使用比例进行了复核，并对整个生产过程进行了跟踪和监督，1100、3003、5052合金方锭测试数据分别见表2、表3、表4。表2 1100合金烧损测试统计表日期熔次炉料构成（吨）产出（吨）1级2级3级原铝锭纯金属合计成品放干料合计9/2320-112116.9278.9368.12413.2650.09047.34241.5000.03541.5359/2420-112213.2339.1547.36813.2150.40043.37041.2600.03041.2909/2420-112311.98510.6157.5301
11、2.8700.21543.21541.58041.5809/2520-112411.64510.6157.92712.7830.14543.11541.60041.6009/2520-112512.21810.4247.54712.8700.33843.39741.6800.10541.7859/2620-112611.4909.6659.06012.7550.35843.32841.5500.08041.6309/2620-112712.84310.0747.28812.8700.25343.32841.56041.5609/2720-112812.82010.6806.55312.8700
12、.11543.03841.4150.07541.4909/2720-11299.97812.4917.92312.8450.37543.61241.42541.4259/2820-11308.75311.4507.90111.9800.43440.51838.22538.2259/2820-113113.9049.0789.39613.6250.11546.11844.2450.13044.3759/2920-113211.4969.8356.73911.4300.30739.80753.4900.10553.595合计147.290123.01793.356153.3783.145520.1
13、88509.5300.560510.090废料比（%）28.3223.6517.9529.490.6069.92表3 3003合金烧损测试统计表日期熔次炉料构成（吨）产出（吨）1级2级3级原铝锭纯金属合计成品放干料合计9/2221-94488.375.5929.890.57732.42928.870.1128.989/2321-9459.1889.9144.6619.640.75634.15932.230.1232.359/2321-94611.0686.4162.6388.4080.40428.93427.8750.09527.979/2321-9479.9719.2958.040.3052
14、7.61126.450.04526.4959/2421-94811.357.1283.9518.39131.81928.6650.0828.7459/2421-9498.0327.82.2511.190.58229.85428.0350.1128.1459/2521-9505.17.924212.9320.64828.60426.9726.979/2521-95110.68.83.7511.771.05435.97439.0650.1839.2459/2521-9528.6376.9593.48810.7071.22531.01628.370.12528.4959/2621-9537.7366
15、.6382.9838.30.77526.43220.930.15521.0859/2621-9548.5655.6652.0469.480.66426.4225.110.1225.239/2721-9558.1176.0682.7948.690.71426.38325.1925.199/2721-9567.786.591.499.8550.62826.34324.9950.14525.149/2721-9579.0286.363.8418.4250.48228.13626.9950.2327.2259/2821-9589.1525.8853.7756.50.71126.02324.58524.
16、5859/2821-95914.4037.393.44510.530.93536.70343.03543.0359/2821-96011.9365.53.1528.8150.82730.2328.980.23529.2159/29 21-96111.755.465.459.540.96633.16636.550.22536.775合 计170.413128.16257.306171.10213.253540.236522.91.975524.875废料比（%）31.5423.7210.6131.672.4565.87表4 5052合金烧损测试统计表日期熔次炉料构成（吨）产出（吨）1级2级3级原
17、铝锭纯金属合计成品放干料合计9/2222-64558.55.14.8813.821.81934.11928.920.2129.139/22 22-64569.3552.8143.59.390.89125.9525.0550.2625.3159/2222-645711.0543.5711.4419.7450.8526.66125.890.2126.19/2322-64586.799.6270.7712.421.5131.11728.5250.629.1259/2322-645914.3151.4652.1811.1950.97530.1329.370.1529.5292422-646013.56
18、65.14210.9953.45133.15430.0950.2430.3359/2422-64618.244.8253.85413.2612.21532.39530.940.131.049/2422-64628.123.9123.75814.751.8632.431.480.52329/2522-64637.074.4615.41913.42.03532.38530.12530.1259/2522-64648.1924.8974.02214.551.9433.60131.520.13531.6559/2522-64657.4593.4323.08911.131.92527.03525.720
19、.1325.859/2622-64668.1334.363.1215.6071.56732.78732.5250.6333.1559/2622-64679.8354.8153.05217.072.71737.48935.8050.02435.8299/2622-64688.3464.8275.36515.121.90535.56333.610.23533.8459/2722-64699.3155.8263.17511.952.8133.07631.89531.8959/2722-64708.0586.783.72410.841.07630.47827.550.5128.069/2822-647
20、16.05511.2152.14710.752.4532.61724.7924.799/2822-64728.237.157.732.06525.17523.8723.879/2822-64738.9953.8652.1968.8051.2825.14123.9550.224.1559/2922-647413.8934.1154.510.66623.18429.811.2531.06合 计183.521102.19955.692237.03836.007614.457581.455.404586.854废料比（%）29.8716.639.0638.585.8655.563.1.2 测算结果从记
21、录的数据可以计算出各种合金的烧损率如下：1100合金烧损率：1.94%3003合金烧损率：2.84%5052合金烧损率：4.49%3.1.3 结果分析从计算结果看，金属烧损率偏差较大，特别是1100和5052合金与实际存在一定的差距。为此，测试小组召开了专门的会议，对出现的问题进行了充分的讨论和分析，认为1100合金的烧损率与正常水平约偏低，5052合金的烧损率与正常水平偏高。主要原因有2点：（1） 在跟班测试过程中对测试前的一炉和测试最后一炉，炉内金属的放干程度的控制存在不一致的现象，这也是1100测试结果偏低和5052偏高的主要原因。（2） 补料时，补料的填报数字与实际重量不完全一致。3.
22、2 第二轮测试在老熔铸生产线进行，测试的品种为2A12（LY12）、7A99合金方铸锭。测试前，组织参与测试的的相关人员召开了测试前的准备会，重点对第一轮出现的问题进行了分析和总结，并提出了相应的改进措施，明确了本轮测试的注意事项和监督的重点工序。2A12（LY12）、7A99合金方铸锭测试数据分别见表5、表6。表5 2A12（LY12）合金投入量统计表（1）熔次炉料构成（吨）1级2级3级原铝锭纯金属合计1-144513.8752.2184.910.97721.981-144612.0682.24.8951.01720.181-144711.8852.4424.9450.94620.2181-
23、144811.8950.3922.2324.840.92820.2871-144912.5951.5752.0983.2150.7520.2331-145010.6082.1142.0994.540.71920.081-145116.9491.55.2250.91324.5871-145215.211.7762.044.911.12425.061-145314.8951.2052.1085.280.99324.4811-145413.3513.0132.5054.6051.00824.482合 计133.33112.29319.22447.379.375221.588废料比（%）60.175.
24、558.6874.39表5 2A12（LY12）合金产出量统计表（2）铸锭编号铸锭重量（吨）铺底铝重量放干料（吨）规格备注小中高（mm）角高（mm）大中高（mm）重量（吨）1-445-19.565501000.130400×16201-445-29.62100801050.172400×16201-446-19.470651100.148400×16201-446-29.515100601100.163400×16201-447-19.4560501000.127400×16201-447-29.545100601100.163400×
25、;16201-448-15.3390651200.166400×16201-448-26540800.112400×16201-448-37.72550501100.104400×13201-448-46.6190601100.109400×11201-449-19.43560501050.130400×16201-449-29.5495601200.166400×16201-450-19.4580651200.160400×16201-450-29.58105751100.175400×16201-451-17.
26、835550800.092400×13201-451-27.8590701200.139400×13201-451-37.7590601100.129400×13201-452-20.000400×1320500mm回炉1-452-37.6560601200.119400×13201-452-47.795100701200.144400×13201-452-57.92580801200.139400×13201-453-19.8175701100.154400×16201-453-20.3875701100.154
27、400×1620200mm未干成1-453-38.02590651200.136400×13201-453-40.16690651200.136400×1320100mm未干成1-453-57.88100751100.141400×13201-454-17.855110801100.149400×13201-454-27.8157060900.109400×13201-454-37.87590651100.131400×13201-454-42.1400×1620合 计213.4063.9004.255表6 7A9
28、9合金烧损测试统计表熔次投入量（t）铸锭编号 铸锭重量（t）铺底铝重量放干料（t）规格（mm）小中高（mm）角高（mm）大中高（mm）重量（t）2-232325.652-2123-17.82585601200.133 400×13202-2123-27.7565451000.105 400×13202-2123-34.625100801100.145 400×13202-212424.7212-2124-17.61580651070.126 400×13202-2124-27.54565451050.108 400×13202-2124-36.
29、4582601200.131 400×13202-212524.5642-2125-17.80580651150.130 400×13202-2125-27.73570451000.108 400×13202-2125-37.1380601200.130 400×13202-212625.6912-2126-17.75105801200.153 400×13202-2126-27.67570551000.113 400×13202-212726.4142-2127-17.9275651100.125 400×13202-21
30、27-27.8357040700.090 400×13202-2127-38.095110801300.161 400×13202-212826.6542-2128-17.87585651250.138 400×13202-2128-27.82585501000.118 400×13202-2128-37.87580551100.123 400×13202-2128-46.5957052850.088 400×11202-212926.0462-2129-17.6856060900.105 400×13202-2129-27
31、.64580451100.118 400×13212-2129-37.89570701100.125 400×13202-213027.1222-2130-16.567550800.087 400×11202-2130-26.538555850.096 400×11202-2130-36.5957355800.089 400×11202-2130-46.5458060900.098 400×11202-2130-54.24100651100.117 400×1120合计 206.862187.623.064 1.24注：该合
32、金全部使用四级碎屑、四级卷带、四级板卷、四级打包料及五七混合复化料。3.2.1 测算结果从记录的数据可以计算出各种合金的烧损率如下：LY12合金烧损率：3.53%7A99合金烧损率：10.18%3.2.2 结果分析本轮测试中，铸锭的铺底料无法准确称重，只能采取在铸锭底部不同部位测量铺底铝高度，按理论计算铺底铝重量，其计算结果与实际会存在一定的误差，但其误差值对烧损的影响较小。3.3 第三次测试本轮测试在新熔铸进行。测试的合金品种为5052、5083方铸锭。测试方法和要求与第二次相同。测试数据见表7、表8。表7 5052合金烧损测试统计表日期熔次炉料构成（吨）产出（吨)1级2级3级原铝锭纯金属合
33、计成品放干料合计11/2522-66377.675 4.480 4.904 16.481 1.652 35.192 29.785 0.255 30.040 11/2522-66386.410 3.515 2.910 12.935 1.326 27.096 26.150 0.190 26.340 11/2522-66396.916 3.285 3.699 12.105 1.164 27.169 25.830 0.190 26.020 11/2622-66407.200 2.730 3.040 14.560 1.588 29.118 27.900 0.455 28.355 11/2622-6641
34、8.680 3.100 3.792 11.690 2.120 29.382 27.750 0.180 27.930 11/2622-66427.150 3.468 5.002 12.575 1.004 29.199 27.850 0.165 28.015 11/2722-66437.638 5.540 3.074 12.000 1.003 29.255 27.720 0.130 27.850 11/2722-66447.000 3.010 4.700 13.005 1.514 29.229 27.490 0.555 28.045 11/2722-66458.523 4.790 2.657 14
35、.585 1.790 32.345 31.070 0.175 31.245 11/2822-66468.379 3.640 5.032 12.935 1.911 31.897 32.715 2.240 34.955 合 计75.57137.55838.81132.87115.072299.882284.264.535288.795废料比（%）25.2012.5212.9444.315.0350.67表8 5083合金烧损测试统计表日期熔次炉料构成（吨）产出（吨）1级2级3级原铝锭纯金属合计成品放干料合计11/2822-66479.301 12.969 4.304 7.366 3.824 37.
36、764 33.360 0.170 33.530 11/2822-664813.640 7.553 2.827 8.270 1.972 34.262 32.895 0.580 33.475 11/2922-664916.885 5.100 3.537 6.410 2.191 34.123 32.850 0.235 33.085 11/2922-665013.168 9.733 1.814 8.525 2.381 35.621 34.465 0.571 35.036 11/2922-665118.170 5.454 2.575 7.425 2.235 35.859 34.175 0.150 34.
37、325 11/3022-665215.175 5.295 4.635 8.175 2.677 35.957 34.600 0.505 35.105 11/3022-665318.733 1.695 4.981 6.200 2.570 34.179 32.280 0.205 32.485 12/122-665419.460 4.673 3.749 6.155 1.772 35.809 34.545 0.585 35.130 12/122-665518.006 5.065 4.630 5.490 2.642 35.833 33.680 0.190 33.870 12/222-665620.618
38、2.400 4.600 6.096 2.023 35.737 34.875 2.145 37.020 合 计163.156 59.937 37.652 70.112 24.285 355.142 337.725 5.336 343.061 投料比(%)45.941 16.877 10.602 19.742 6.838 73.423.3.1 测试结果从记录的数据可以计算出各种合金的烧损率如下：5052合金烧损率：3.69%5083合金烧损率：3.40%。3.3.2 结果分析本轮测试结果与实际较接近。4 测算结果分析及烧损率的确定4.1 已测品种烧损指标分析、确定前面已经阐述过，本次烧损测试主要是
39、对使用废料结构变化较大产品进行的，对测试的1100、3003、5052、5083、2A12、7A99合金方铸锭品种，每轮测试前都对所有可能影响测试结果的因素进行了排查，召集专题会布置，派专门小组进行跟踪，事后都要对指标是否可靠进行评估。通过对几轮测试结果进行评估，并与95年测试结果和统计数据进行推演对比，认为第一次测算的5052、1100合金烧损率因炉内放干料控制不一致，5052数据有些偏高，1100数据有些偏低，其余的数据是比较可靠的。对偏差较大的数据，我们对比95年测试数据、使用废料结构、比例和今年测试数据、实际使用废料结构、比例进行修正确定。4.2 未测品种烧损指标分析、确定近56年来，统