結論：アルミニウム合金の溶湯でフェロシリコンを金属シリコンの代わりに使う場合、ケイ素含有率だけで換算してはいけません。フェロシリコンは鉄も持ち込みます。特定の添加が許容できるかは、最終合金の規格、装入物全体の成分、工程・品質担当者の承認によります。
購入目的が異なる理由
米国地質調査所（USGS）の2026年版シリコン概要によれば、米国内で金属シリコンの主な消費先はアルミニウム合金メーカーと化学産業で、フェロシリコンは主に鋳造業と製鋼業で使われます。米国アルミニウム協会のPink Sheetsには、登録された鋳物用・インゴット用合金ごとにSiとFeの組成限度が別々に示されています。Siの目標を満たす添加でも、Feの限度を超える可能性があります。実際の値は元の溶湯、歩留まり、ほかの装入物に左右され、製品名だけでは計算できません。
代替案を検討する前の確認事項
- 正しい合金記号と規格の版を確認する。顧客に適用されるSi・Fe限度と、より厳しい社内基準を入手します。別の合金や製品形態の数値を流用しないでください。
- 実ロットの分析値を入手する。候補材についてロットごとのSi、Fe、関連不純物の結果を求めます。公称のFeSi等級だけでは納入ロットの全成分は分かりません。
- 装入成分の収支を計算する。全投入材からのSi・Feの寄与を合算し、現場で用いる回収率と測定の不確かさを考慮します。目標値に加え、現実的に不利なケースも確認します。
- 工程の承認を得る。計算上可能でも、承認済み配合を変更する前に買い手の管理下で試験溶解と分析を行い、判断と受入基準を記録します。
Feの余裕が少なければ、Si単位当たりの購入価格が有利でも代替できない可能性があります。合金規格と工程がより多くのFeを許す場合、限定的に使える可能性はありますが、一般的なFeSiや金属シリコンという名称だけでは判断できません。実際の工程に必要な材料を規格に基づいて見積依頼してください。
出典
- 米国地質調査所、Mineral Commodity Summaries 2026: Silicon、2026年2月（米国内の用途の概要）。
- 米国アルミニウム協会、Pink Sheets、2026年10月26日閲覧（合金別の組成限度。適用する版を確認）。
