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一、中國(guó)模具材料行業市場需求分析
模具材料性能、質量和(hé)品種往往會影響模具質量、壽命(mìng)及(jí)成本,國產(chǎn)模具鋼與國外進(jìn)口鋼相(xiàng)比,無論(lùn)是質量還是(shì)品種規格(gé),都有(yǒu)較(jiào)大(dà)差距。以汽車模具為例,中國汽車工業和模具工業的快速發展對模(mó)具材料的數(shù)量、質量、品種和(hé)性能等方麵提出了更高、更新的要求,如高標準模(mó)具鋼(gāng)用戶要求材料有非(fēi)常好的衝(chōng)擊韌性(xìng)、殘餘元(yuán)素控製、高質量、長(zhǎng)壽命等。而國產模具鋼由於品種、規格、質量及性能等方麵的原因,和國際先進水平還有一(yī)定的差距(jù),導致我國每年有(yǒu)25%的中、高(gāo)檔模具必須從國外進口。
一部汽車從微電子元件到車身、輪(lún)胎等,包含塑料、玻璃、銅、鋁、鋼鐵等各種不同強度和表麵狀態的部(bù)件,而這任何一個汽車零部件的(de)生產過(guò)程(chéng)中,如果(guǒ)要求每一部件的各項物理性能、外觀質量等均完全達到設計要求,模具的質量必須(xū)要有保(bǎo)證。模具(jù)用戶首先要求模具不(bú)得整體完全失效,即要求模具不得整體開裂。其次,模具用戶要求(qiú)生產(chǎn)出的第一件與最後一件(jiàn)汽車零部件具有相同的物(wù)理性能、外觀以及尺(chǐ)寸(cùn)公(gōng)差(chà),因而模具材料必須保證(zhèng)足夠的(de)強度。
一勝百模具(北京)有限公司總經理馮英育(yù)認為,隨著(zhe)汽車輕量化的發展,壓(yā)鑄件的生產趨於采用更高壓力、更加自動化的(de)壓鑄機來生產,因此,模(mó)具(jù)的工況條件更加惡化,這就要求模具材料同時具有優異的紅硬性(高溫屈服(fú)強度)和延展性(xìng)(可塑性)。模具(jù)鋼成為困擾模具製造商的一個問題,特別是(shì)對於那些大中型模具的製(zhì)造商們(men)。例如大模(mó)塊的模(mó)具鋼材,國內模(mó)具鋼的可選性和可靠性都較(jiào)低(dī),不能滿足時間要(yào)求非常緊的(de)項目,因此模具製造商不(bú)得不采用(yòng)成本較高的進口模具(jù)鋼。
二、中國模具鋼材的致命(mìng)短板(bǎn)
麵對(duì)剛崛起的龐大市場,目(mù)前國(guó)產模具鋼還不能(néng)全部滿足國內模具行業的需求,主要表現在以下幾個(gè)方麵:
1、模具鋼的生產工藝落後,鋼(gāng)材質量(liàng)差。
比如國產的通用性(xìng)模具鋼h13、d2、ld等品種(zhǒng)內在質量均能達(dá)到美國模具鋼通用標準astma681,屬國際一般水平,基本上能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)外一般模(mó)具(jù)用戶的使用。但對高(gāo)標準模具鋼用戶提出的高要求,如衝擊韌性、碳化物低偏(piān)等(děng)殘餘元素(sù)控製、高質量長壽命要求等,目(mù)前還無法(fǎ)滿(mǎn)足。如冷作模具鋼要(yào)求在低溫條件下具備耐磨損、抗塑性變形、抗崩角、抗整件(jiàn)開裂、可機加工性和可磨削性等各種(zhǒng)性能。而塑膠模(mó)具用鋼要求具有高光潔度表麵、耐腐蝕、耐磨損、高熱(rè)傳導性、機加工性、拋光性、蝕刻性能等。據國內外塑料模具(jù)技術比較顯示,國外的淬火鋼模具壽命在160~300萬次(cì),國內隻有50~100萬次,非淬火鋼模具壽命國內(nèi)也隻有國(guó)外的一半。鋼材質量是造成這一狀況的其中一個原(yuán)因。
2、國產模具鋼新品種少。
近年來,國外一些著名模具鋼生(shēng)產(chǎn)企業研製開發了許多模具鋼新品,如高強韌性模具鋼、dh13、dh53、火焰淬火模具鋼、粉末冶(yě)金冷作模具鋼等,這些高性(xìng)能模具鋼成了當前國際模具市場的(de)典型品牌產品。相比之下,國(guó)產的高性能模具鋼新品較(jiào)少,模具鋼新品種(zhǒng)開發少。
3、品種規格不齊(qí)全。
例如占模具鋼用量60%的塑料模具鋼,在我國合金工具鋼(gāng)標準中(zhōng),僅有兩個鋼號,而美國(guó)有7個鋼號(hào),且形成(chéng)了(le)較完整的用鋼係(xì)列。美、日、法及(jí)瑞士等(děng)國,已在冷作(zuò)模具鋼和熱作模具鋼中形成(chéng)係列,僅熱作(zuò)模具鋼就有6個定型通用品種,是國產模具鋼所不及的。
三(sān)、中國模具材(cái)料工業突圍策略
業內專家羅百輝指出,技術裝備創新升級是必由之路。那麽,中國模具材(cái)料工業該如何突破瓶頸?
首先要提高冶金質量,采用先進的設(shè)備和技術(shù),采用先進的冶金方法和工藝,如(rú)爐外精(jīng)煉、電渣重熔、真(zhēn)空處理,多向鍛(duàn)軋、精(jīng)鍛、精軋(zhá),生產純淨度的優質鋼材;增加生產高均勻性、高等向性(xìng)的模塊、扁鋼、方鋼、板材等;通過機加工、調質處理等(děng)方法提(tí)供製(zhì)品化、精品化的模具鋼產品。
其次是研製、推廣應用新型模具鋼。國內新(xīn)型模具鋼種類繁多,但研製新型模具鋼的空間仍然很大,況且(qiě)有些(xiē)新鋼種性能有待改進。如鋁合金大型鑄件日漸增多,研製大型鋁合金壓鑄模具鋼仍是當務之急。又如建築業近(jìn)年發展很快,研製價格低、耐磨性(xìng)高、有足夠強韌性的陶瓷、耐火磚模具鋼也是一個急(jí)需解決的課題(tí)。
再次是建立塑料模具鋼係列。我國塑料工業發展很快,塑料製品廣泛用於農(nóng)業、機械、化工、建築、玩(wán)具、日用品、汽車、燈具、家用電器等(děng),需求量大、質量要求高,與之相應塑料模具鋼需求量急速增加,對鋼的使用性能、工藝性能也提出了更高(gāo)要求(qiú)。
最後應(yīng)當加強表麵處理技術的創(chuàng)新和應用(yòng)。表麵處理能在保(bǎo)持模具原有成分和性能的基礎上,賦予模具表(biǎo)麵特殊使用性能(主要是耐(nài)磨性(xìng)、耐蝕性等),大(dà)幅度提高模(mó)具使用(yòng)壽(shòu)命(mìng),拓寬了(le)模具鋼應用範圍,還可以價格低的模具鋼取代價格高的模具鋼(gāng),因此受到世界各(gè)國的重視。我國應大力采用先進設備和技術,以期多(duō)種(zhǒng)類、高質量的表麵處理(lǐ)在(zài)模具(jù)上廣泛應用。
對於國產鋼材的供(gòng)應商來(lái)說,應該加快高(gāo)質量鋼材的國產化工作,隻有量上去了,尤其是產量和質量,成本才能進一步降低,才具備與進口鋼材(cái)競爭的(de)更大優勢,更好地服務於國內模具製造商。
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