廢鋼是一種再生資源，對它的綜合利用比開發原生礦要節約大量能源。1噸普通廢鋼相當于3～4噸鐵礦石，1～1.5噸焦炭。對于合金廢鋼來說，視其品種和合金含量的多少，其冶金價值和當量能值，一般都要超過普通碳素廢鋼的幾倍乃至幾十倍。因此，合金廢鋼具有極大的再生利用價值。
寶鋼特殊鋼分公司合金廢鋼資源狀況
寶鋼股份特殊鋼分公司是國內大型的特殊鋼廠，主要生產品種有碳工、碳結、軸承、合結等低合金鋼，高工、模具、不銹等高合金鋼，以及高溫合金、鈦合金、精密合金等特種材料，承擔了國家機電設備、汽車、石化、航空航天等基礎原材料研制和生產任務。特殊鋼分公司年使用合金品種近50種，按規格分有114只規格，對應技術標準76只。合金使用量達5.8萬噸，合金占整個生產成本在30%左右。
2007年特殊鋼分公司年產合金廢鋼達14萬噸左右，其中合金比≥2%有20%約3萬噸。以前只是對工模具鋼和不銹類、高溫合金等高合金鋼類采用回收使用管理，對回收的一般合金廢鋼，作普通廢鋼處理。生產上的氧化工藝造成了一般合金廢鋼中的部分合金元素被氧化而浪費，部分不氧化元素又造成鋼種新的污染，甚至因成分超標而改判。2005年1月開展了合金廢鋼的精細化工作，就是將回收進一步細化，使用進一步優化，其目的就是全盤回收、最優利用，追求原料成本最低，同時也是節約資源，建設綠色特鋼，實現社會可持續發展的需要。
技術管理措施
特殊鋼分公司是個經營實體，分公司內部核算采用的是模擬市場的方法，生產成本的真實性是經營決策的重要依據。如何使合金廢鋼物有所值、物盡其用，調動回收和使用的積極性，是個值得研究的課題。為此，將工作的重點放在合金廢鋼的分類上，既要做到利于核算價值，又要做到回收有操作性，同時對冶煉使用精確配料又有指導意義。
1 回收元素的確定
見表1：
表1 常見元素冶煉過程被氧化程度
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元素特性
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不氧化和不易氧化
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部分氧化
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大部分氧化或氣化
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有回收價值的元素
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Ni、Mo、Co、W
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W、B、Nb、Mn、V
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Ti、Zr、Al、Si、Ca
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有害元素
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Cu、Sb、As、Bi、Sn、Te
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Pb、Se
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Zn
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根據合金元素的價值量和廢鋼中的含量多少，將回收可利用的主合金元素，確定為Ni、Mo、W、V。同鋼種中含有多個貴重元素，根據價值量和含量的大小，一般確定為Ni、Mo、W、V、Cr的順序，對含Cu、Co鋼種實行特別管理，在同鋼種冶煉中返回。
2 合金廢鋼回收的分類方法
特殊鋼分公司目前鋼號有1600多種，基本覆蓋了整個合金鋼大類。這些鋼號，有些是歷史遺留下來的，有些是同一材料不同國別的牌號，且鋼號的產生是個動態的過程。讓物流部門做到完全認知材料的組成，難度很大，必須由專業部門進行歸類。現采用了由粗到細，保持路徑的展開方法，具體為：
按生產品種將鋼類分類為12大類，即碳結碳工鋼、軸承鋼、彈簧鋼、合結鋼、合工鋼、模具鋼、不銹鋼、高溫合金、鈦合金、精密合金、高強鋼、高速工具鋼；
12大類的各種合金廢鋼，按可回收元素組合進行細分，形成可回收的主元素系列；
分到各系列后，再根據可回收元素的含量，按合金元素Ni1%、Mo1%、W1%、V1%、Cr5%的臺階，進行了不同含量不完全等分的階梯式再細分。細分中根據元素價值量的大小，以價值量大的為主，次要元素兼顧了冶煉配料的成分精控要求。將同大類主元素含量相近的鋼種進行歸并。
單列品種：
一些高合金的鋼號、橫拼金屬、易造成配料困難的高S、P鋼號，原則上基本單列，以利于該合金廢鋼專料專用。如：不銹鋼00Cr25Ni35AlTi、高溫合金GH1015、Y12等；
單列的還有含有害元素的一些鋼號，如含Cu系列303Cu、Co系等；
一些合金元素含量較高，有一定的利用價值，利用的價值主要取決于冶煉是氧化法還是返回法的少量鋼號，也進行了單列。如高Mn系917等。
舉例如：合工鋼分類，見表2：
表2 廢鋼鋼號歸并原則（局部）
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鋼類
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代碼
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分代碼
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元素系列
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明細分類要求
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典型鋼號
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合工
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6
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6.1
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Cr系
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Cr≤5.0%，
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略
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Cr5.0~10.0%，
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Cr≥10.0%
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6.2
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Co系
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單列
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6.3
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Cr-W系
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按W含量1%為單位與高工鋼對應合并
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6.4
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Cr-Mo系
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Mo≤1.0%
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Mo1.0~2.0%
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| ||||
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Mo≥2.0%
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6.5
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Cr-W-Mo系
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Mo≤1.0%，W≤1.0%
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| ||
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Mo1.0~2.0%，W≤1.0%
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| ||||
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Mo≥2.0%，W≤1.0%
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| ||||
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Mo≤1.0%，W1.0~2.0%
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| ||||
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Mo1.0~2.0%，W1.0~2.0%
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| ||||
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Mo≥2.0%，W1.0~2.0%
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Mo≤1.0%，W≥2.0%
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| ||||
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Mo1.0~2.0%，W≥2.0%
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| ||||
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Mo≥2.0%，W≥2.0%
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6.6
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Cr-Mo-Ni系
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Ni ≤1.5%，Mo≤1.0%
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Ni ≤1.5%，Mo＞1.0%
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Ni 1.5~2.5%，Mo≤1.0%
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Ni 1.5~2.5%，Mo＞1.0%
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| ||||
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Ni 2.5~3.5%，Mo≤1.0%
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| ||||
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Ni 2.5~3.5%，Mo＞1.0%
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| ||||
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Ni ≥3.5%，Mo≤1.0%
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| ||||
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Ni ≥3.5%，Mo＞1.0%
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6.7
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Cr-W-Mo-Ni系
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Mo≤1.0%，W≤1.0%，Ni≤1.0%
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Mo≤1.0%，W＞1.0%，Ni≤1.0%
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| ||||
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Mo＞1.0%，W≤1.0%，Ni≤1.0%
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| ||||
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Mo＞1.0%，W＞1.0%，Ni≤1.0%
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| ||||
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Mo≤1.0%，W≤1.0%，Ni1.0~2.0%
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| ||||
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Mo≤1.0%，W＞1.0%，Ni1.0~2.0%
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| ||||
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Mo＞1.0%，W≤1.0%，Ni1.0~2.0%
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| ||||
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Mo＞1.0%，W＞1.0%，Ni1.0~2.0%
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| ||||
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Mo≤1.0%，W≤1.0%，Ni≥2.0%
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| ||||
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Mo≤1.0%，W＞1.0%，Ni≥2.0%
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| ||||
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Mo＞1.0%，W≤1.0%，Ni≥2.0%
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| ||||
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Mo＞1.0%，W＞1.0%，Ni≥2.0%
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6.8
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含V系
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V≤1.0%
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| ||
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V1.0~2.0%
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V≥2.0%
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如此，合金廢鋼分類統計，共設定了433個小類，見表3：
表3
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碳結碳工
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軸承
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彈簧
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合結
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合工
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模具
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高速工具
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不銹
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高溫合金
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鈦合金
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精密合金
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高強
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合計
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3
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11
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5
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35
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17
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23
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7
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85
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70
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41
|
131
|
5
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433
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分類工作的最大難點是將1600多個鋼號，根據成分和實物特性，一一列入了對應典型鋼號一欄中，作為歸類和回收操作的直接指導。
3 合金廢鋼的回收定額
對于不同的生產手段，其產生的廢次料的數量和形狀也不相同。根據目前6個生產單元，細分到具體的工序，按照目前的實際收得率或成材率，分別制定不同工序，不同鋼類的回收定額，作為回收考量的依據。如煉鋼單元回收定額，見表4：
表4 合金廢鋼回收定額表（冶煉單元） 單位：kg/t鋼
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鋼類
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碳結鋼
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合結鋼
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軸承鋼
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不銹鋼
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不銹剝皮
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高溫鋼
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鈦合金鋼
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精密合金
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高工鋼
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模具鋼
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煉鋼一分廠
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連鑄
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22
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22
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22
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30
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30
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模鑄
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50
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50
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40
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50
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40
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煉鋼二分廠
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連鑄
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26
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26
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29
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模鑄
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40
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40
|
40
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|
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40
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煉鋼三分廠
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模鑄
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40
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40
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40
|
40
|
40
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33
|
|
25
|
|
33
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特冶廠
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電渣
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100
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100
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100
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100
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|
100
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100
|
100
|
100
|
100
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感應
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10
|
|
10
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10
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10
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10
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10
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自耗
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70
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|
70
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70
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|
70
|
70
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4 合金廢鋼的回收管理
分公司實行統一管理，通過制定“合金廢鋼回收管理辦法”落實責任，建立了分級管理回收網絡。按照回收的歸類標準，轉換成材料代碼和內部轉移價，在ERP系統上集成；生產單元各工序落實專人和專用回收工具進行回收，回收人員屬地化管理。回收工作的重點是防止混料、混品級現象。目前分公司共有回收點379個，參與回收人數為246人。
5 合金廢鋼的倉儲管理
建立合金廢鋼物流專管制度，將各個回收點收集的合金廢鋼，根據歸類標準分別計量，做到分門別類專門倉儲和發運。冶煉產生的高合金廢鋼和超大塊度合金廢鋼，同樣按標準回收計量集中管理，小塊度低合金廢鋼，通過計量帳面出入庫，實物不轉移，由煉鋼廠按照料結構自行回收使用，減少了物流費用。一些碳工、碳結、軸承鋼、鉻合結廢鋼，由于P較低，集中倉儲后將作為低P原料，專門供工模具和不銹鋼冶煉用。
6 合金廢鋼的內部定價
合金廢鋼回收目的是為了使用，評價成材與煉鋼部門之間的價值轉移，必須有一個合理的內部價格機制，其目的在于能調動回收和使用的積極性，又要能準確的反映冶煉料成本，為經營決策服務。為進一步體現回收料價值和使用的難易程度，根據回收料的形狀，分為切頭、角料、刨花屑磨屑、渣鋼四種，以碳鋼為基礎平臺，加上可回收的合金元素（考慮合金元素的回收率），共設立2352只代碼，分別制定了不同合金廢鋼的內部轉移價，達到實物、代碼、價格一一對應，在ERP系統上資源共享，應用于識別、計量、出入庫、結算和評價的數據一體化。
7 合金廢鋼使用管理
合金廢鋼使用的前提是成分要清，難點是在于生產計劃與同鋼種返回不配匹。因此，階段生產計劃執行前，需根據庫存、貴重金屬市場走勢以及一些難以消化的品種，確立優先消化的合金廢鋼品種。由計劃、生產、技術、物流共同協調生產計劃與合金廢鋼的符合性，確保同鋼種優先、主元素大類相符次之、再次是合金廢鋼的合金主元素要少于冶煉鋼種元素，力爭廢鋼合金元素得到最大化利用。在物流上采用個性化保障，做到計量單、成分單雙復核。在提高返回比方面，針對EBT出鋼方式，對來料的外形和留鋼操作的殘余元素控制上也進行了許多有益的探索。
8 績效評價方法
績效評價涉及到二個方面，一是對6個生產單元合金廢鋼是否按規定的歸類方法進行回收及回收的數量是否到位進行評價，二是對煉鋼廠最大化、最優化使用進行評價。
制定專業管理文件，建立鼓勵回收、使用合金廢鋼的內部機制。如“合金廢鋼回收管理制度”、“合金廢鋼使用管理辦法”、“合金廢鋼回收、使用績效評價考核細則”等。
回收評價：通過覆蓋所有回收點的管理網絡，實行月度回收統計及庫存復核，并與和回收定額標準比較，進行回收量評價；通過現場巡視、物流入庫抽檢和冶煉使用反饋進行歸類質量檢查。
使用評價：根據計劃、生產、技術、物流共同協調的結果，形成物料結構調度單，并對使用的合金廢鋼品種和數量與生產品種進行結構性檢查，由專業部門確認使用效果。
應用實績
1 實物實績
實施精細化管理分二個階段，1~3月試運行，在4月份以后正式運行。統計1~3月份回收總量占產量比為10.3%，正式運行4~12月回收總量占產量比為18.4%，全年完成定額回收達100.9%，說明回收實績有了明顯提高，合金廢鋼基本做到顆粒歸倉。
2 效益測算
在精細化管理之前，高工、模具、不銹等高合金鋼以及高溫合金、鈦合金、精密合金是粗放型回收使用的，且回收率不高，碳工、碳結、軸承、合結等低合金鋼基本作一般廢鋼回收使用。
回收效益新增部分僅計算三塊：⑴合結廢鋼中的合金利用⑵軸承廢鋼作低P原料增值⑶減少改鋼種的內部損失。
⑴合結鋼共生產35.2萬噸，回收使用CrNiMo切頭1.5萬噸，按最低分類Ni 0.5%，Mo 0.3%計，共節省Ni75噸、Mo54噸，其價值量為3500萬元左右。
⑵軸承廢鋼回收用作低P廢鋼，實際回收1.7萬噸，已使用1.4萬噸，僅減少低P廢鋼外購成本有600萬元左右。
⑶統計因Cr、Ni、Mo、W殘余元素成分超標而改鋼種，05年比04年絕對值下降了近2/3。說明合金廢鋼精細化管理后，對生產組織帶來益處，同時也減少了內部質量損失。
由此，合金廢鋼精細化管理后，其產生的直接和間接經濟效益是巨大的，且遠不止僅統計的二項。
技術研究
合金廢鋼的管理，猶如百貨超市，具有量大、品種多、形狀各異，有過之的是無明顯標識，動態供需不平衡矛盾突出。合金廢鋼的管理，需要厚實的專業知識和強大的物流支撐；合金廢鋼的使用，源頭在市場，落實在生產計劃，操作在優化配料和工藝，基礎是成分要清，追求的是合金元素和低P特性充分利用，減少產品合金的投入。技術研究的重點主要有合金廢鋼的無損切割加工技術、合金廢鋼的驗收、成分不明料及輕薄料的并錠，提高冶煉配料返回比技術、部分易氧化合金元素冶煉工藝的優化等。這些技術都有深刻內涵，這里不一一表述。
需進一步深化的課題
合金廢鋼是個豐富的礦藏，具有較高的應用價值。無論是技術研究、資源利用、生產管理還是降本挖潛，都有許多需進一步深化的課題，這里提出以下幾點供思考。
⑴合金廢鋼中低P原料范圍的擴大和增值。
⑵回收最大化和使用最優化的評價模式設計。
⑶磨屑和刨花屑的并錠及管理。
⑷合金廢鋼內部回收與外部資源采購控制。
⑸合金廢鋼庫存優選與貴重合金市場波動匹配。
⑹內部價制定的合理性與煉鋼使用的激勵機制等。
