Alüminyum külçe nedir, A7, P1020A ve Al99.70 ne anlama gelir, birincil külçe ile döküm alaşımı külçe arasındaki fark nedir? Dökümhane ve ekstrüzyon alıcıları için sipariş öncesi rehber.
Alüminyum külçe, alüminyumun yeniden ergitilmek üzere dökülmüş halidir. Dökümhanenin ocağına, ekstrüzyon tesisinin dökümhanesine ya da alaşım üreticisinin fırınına giren metal çoğu zaman bu formda gelir. Alüminyum külçe iki ayrı ürün ailesini kapsar ve ikisi farklı şekilde sipariş edilir: saflığa göre satılan alaşımsız birincil külçe ve alaşım koduna göre satılan döküm külçesi. Bu yazı iki aileyi, A7 ve P1020A gibi tanımların ne anlama geldiğini ve alaşımların külçeden nasıl türediğini anlatır.
Alüminyum, alüminadan elektrolizle kazanılır ve sıvı metal olarak izabe tesisinin dökümhanesine gelir. Burada üç temel forma dökülür: elle ya da forkliftle istiflenen küçük külçeler, T-bar adı verilen büyük kesitli bloklar ve sow denen yüksek tonajlı kütükler. Üçü de yeniden ergitme ürünüdür; son şeklini alıcının tesisinde alır. Alüminyumun ergime noktası 660 °C, yoğunluğu 2.70 g/cm³'tür; aynı hacimdeki çeliğin yaklaşık üçte biri ağırlığındadır.
Birincil külçe doğrudan izabe metalinden dökülür ve kimyası dardır: yüksek alüminyum yüzdesi, düşük demir ve silisyum. İkincil külçe hurdanın yeniden ergitilmesiyle üretilir ve genellikle bir döküm alaşımı olarak, hedef bileşime ayarlanmış şekilde satılır. İkisi birbirinin alternatifi değil, farklı işlerin hammaddesidir. Ekstrüzyon biyeti, iletken ve hadde ürünleri birincil metalden yola çıkar. Basınçlı döküm parçalarının büyük bölümü ise ikincil alaşım külçesinden üretilir.
Alaşımsız birincil külçede kalite, alüminyum minimumu ve safsızlık limitleriyle tanımlanır. Aynı sınıf farklı standartlarda farklı adlar taşır; aşağıdaki tablo en sık karşılaşılanları özetler.
| Tanım | Kaynak | Ne anlama gelir |
|---|---|---|
| A7 | GOST 11069 | Minimum %99.7 alüminyum |
| A8 | GOST 11069 | Minimum %99.8 alüminyum |
| P1020A | Uluslararası kayıt, LME | Silisyum en fazla %0.10, demir en fazla %0.20 |
| Al99.70 | GB/T 1196 | Minimum %99.70 alüminyum, silisyum %0.10, demir %0.20 |
P1020A adı kendi limitlerini taşır: P alaşımsız birincil metali, 10 silisyum üst sınırını (%0.10), 20 demir üst sınırını (%0.20) gösterir. Londra Metal Borsası'nın (LME) alüminyum kontratında teslim edilebilen iki tanım P1020A ve Al99.70'tir. Her ikisi de çinkoyu %0.03 ve diğer elementleri tek tek %0.03 ile sınırlar. A7, aynı %99.7 sınıfının GOST adıdır; element limitleri üreticinin sertifikasından okunur. Tam element tablosu için alüminyum külçe kimyasal bileşim bölümüne bakabilirsiniz.
Birincil külçede en çok izlenen iki element demir ve silisyumdur. İkisi de elektroliz hücresinden ve hammaddeden gelir, sonradan ergitmede uzaklaştırılamaz ve nihai alaşımın sünekliğini, iletkenliğini ve yüzey kalitesini etkiler. A8 gibi daha yüksek saflıktaki kaliteler bu iki elementi daha da daraltır.
Döküm külçesi bir saflık değeriyle değil, bir alaşım koduyla sipariş edilir. Avrupa'da yeniden ergitme amaçlı alaşımlı külçeler EN 1676 ile tanımlanır; kodlar EN AB ile başlar. Aynı alaşımın döküm parça hali EN 1706'da EN AC koduyla yer alır. Yaygın üç aile şöyledir:
| EN tanımı | Kimyasal sembol | Tipik kullanım |
|---|---|---|
| EN AB-46000 | AlSi9Cu3(Fe) | Yüksek basınçlı döküm parçaları |
| EN AB-44100 | AlSi12(b) | İnce cidarlı ve karmaşık dökümler |
| EN AB-42100 | AlSi7Mg0.3 | Isıl işlem gören yapısal dökümler |
Silisyum akışkanlığı ve kalıp dolumunu, bakır mukavemeti ve işlenebilirliği, magnezyum ise ısıl işlemle sertleşmeyi sağlar. Türkiye'de dökümhaneler bu alaşımları ticari kodlarla da anar; karışıklığı önlemek için siparişte EN tanımını ve kimyasal sembolü birlikte yazmak en güvenli yoldur.
Profil, levha ve folyo üreten tesisler alaşımı çoğu zaman kendi dökümhanelerinde hazırlar. Birincil A7 külçe ergitilir, hedef alaşımın elementleri eklenir ve metal biyet ya da slab olarak dökülür. İşlem alaşımları dört haneli serilerle anılır: 1xxx serisi alaşımsız alüminyum, 3xxx manganlı, 5xxx magnezyumlu, 6xxx magnezyum ve silisyumlu alaşımlardır; 2xxx bakır, 7xxx çinko esaslıdır. Mimari profillerin büyük bölümü 6xxx serisinden ekstrüde edilir. Baz metalin demir ve silisyum değeri bu alaşımların üst sınırlarına ne kadar pay kaldığını belirlediği için, biyet dökümcüsü külçenin sertifikasını şarj hesabına doğrudan katar.
Küçük külçeler tipik olarak 20 ila 25 kg aralığındadır ve yaklaşık bir tonluk çemberli paketler halinde sevk edilir; LME kuralları 9 ila 26 kg arasındaki külçeleri kabul eder. T-bar ve sow formları daha yüksek tonajlı ergitme fırınları için tercih edilir. Kesin ölçü ve ağırlık üreticiye göre değişir ve teklifte teyit edilir. Gümrük tarafında işlenmemiş alüminyum GTİP 7601 pozisyonundadır: 7601.10 alaşımsız alüminyumu, 7601.20 alüminyum alaşımlarını kapsar.
