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一、中國模具材(cái)料行業市場需求分析
模(mó)具材料性能、質量和品種往往會(huì)影響模具質量、壽命及成本,國產模具鋼與國(guó)外進口鋼相比,無論是質量還是品種規格,都有較大差距。以汽車(chē)模(mó)具為(wéi)例,中國(guó)汽車工業(yè)和模具(jù)工業的快速發展對模具材料的數量、質量、品種和性能等(děng)方麵提出了更高、更新的要求,如高標準模具鋼用戶(hù)要求材料有非常好的衝擊韌性、殘餘元素控製、高質量(liàng)、長壽命等。而國產模具鋼由於品種、規格、質量及性能等方(fāng)麵的原因,和(hé)國際先進水平還有一定的(de)差距,導致我國每年有25%的中、高(gāo)檔(dàng)模具必須從國外進口。
一部(bù)汽車從(cóng)微電子元件到車身、輪胎等,包含塑料、玻璃、銅、鋁、鋼鐵(tiě)等(děng)各種不同強度和表麵狀態的(de)部件,而這(zhè)任何一個汽車(chē)零部件的生產過(guò)程中,如果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(yào)求,模具的質量必須要(yào)有保證。模具用戶首先要求模具不得整體完全失效,即要求模具不得(dé)整體開裂。其次,模具用戶要求生產出的第一件與最後一(yī)件汽車零部件(jiàn)具有相同的物理性能、外觀以及尺寸公差,因而模具材料必須保(bǎo)證足夠的(de)強度。
一勝百模具(北京)有限(xiàn)公司總(zǒng)經理馮英育認(rèn)為,隨著汽車輕量(liàng)化的發展,壓鑄件(jiàn)的生產趨於采用更高壓力、更加自動化的壓鑄機來生(shēng)產,因此,模具的工況(kuàng)條件更加惡化,這就(jiù)要求模(mó)具材料同時具有優異(yì)的紅(hóng)硬(yìng)性(高溫屈服(fú)強度)和延展性(可塑性)。模具鋼成為困擾(rǎo)模具製造(zào)商的一個問題,特別是(shì)對於那些大中(zhōng)型模具的製造商們(men)。例(lì)如大模塊的模具鋼材,國內模具鋼的(de)可選(xuǎn)性(xìng)和可靠性都較低,不能滿足時間要求非常緊的項目,因此模具製造商不(bú)得不采用(yòng)成本較高的進口(kǒu)模具鋼。
二、中國模具鋼材的致命短板
麵對剛(gāng)崛起的龐大市場,目前國產模具鋼(gāng)還不能全部滿足國內模具行業的需求,主要表現在以下幾個方麵:
1、模具鋼的生(shēng)產工藝落後,鋼材質量(liàng)差。
比如國產(chǎn)的通用性模具(jù)鋼h13、d2、ld等品種內在質量均能達到美國模具鋼通用標準astma681,屬國際一般水平,基本上能滿足國(guó)內外(wài)一般模具用戶的(de)使(shǐ)用。但對高(gāo)標準模具(jù)鋼用戶提出的高要求,如衝擊韌性、碳化物低偏等殘餘元素控製、高質量長壽命要求等,目前還(hái)無法滿足。如冷作模具鋼(gāng)要(yào)求(qiú)在低溫條件下具備耐磨損、抗(kàng)塑性變形、抗(kàng)崩角、抗(kàng)整件開裂、可機加工性和可磨削性等各種性能。而塑膠模具用鋼要求具有高(gāo)光潔(jié)度(dù)表麵(miàn)、耐腐蝕(shí)、耐(nài)磨損、高熱傳導(dǎo)性、機加工性、拋光性、蝕刻性能等。據國內外(wài)塑(sù)料模(mó)具技術比較(jiào)顯示,國外的淬火鋼模具壽命在160~300萬次,國內隻有50~100萬(wàn)次,非淬火鋼(gāng)模具(jù)壽命國內也隻有國外的一半。鋼材質量是造成這(zhè)一狀況的其中一個原因。
2、國產模具鋼(gāng)新品種少。
近年來,國外一(yī)些著(zhe)名模具鋼生產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(fěn)末冶(yě)金冷作模具鋼(gāng)等,這些高性能模具鋼成了當(dāng)前國際(jì)模具市場的(de)典型品牌產(chǎn)品。相比之(zhī)下(xià),國產(chǎn)的高性能(néng)模具鋼(gāng)新品較少,模具鋼新品種(zhǒng)開發少。
3、品種規格不齊全。
例如占(zhàn)模具鋼用量60%的塑料模具鋼,在我國合金工具鋼(gāng)標準中,僅有兩個鋼號,而美國有7個鋼號,且形成了(le)較完整的用鋼係列。美、日、法及瑞士等國,已在冷作模具鋼和熱作模具鋼中形成(chéng)係列,僅熱作模具鋼(gāng)就有6個定型通用品種,是(shì)國產(chǎn)模具鋼所不及的。
三、中國模具材料工(gōng)業突圍(wéi)策略
業內專家羅(luó)百輝指(zhǐ)出,技術裝備創新升級是必(bì)由之路。那麽,中國模具材料工(gōng)業該(gāi)如何突(tū)破瓶頸(jǐng)?
首先要(yào)提高冶金質量,采用(yòng)先進的設備和技術,采用先進的冶金方(fāng)法和工藝,如爐外精煉、電渣重熔、真空處理,多向(xiàng)鍛軋、精鍛、精軋,生產(chǎn)純淨度的優質鋼材;增加生產高均勻(yún)性、高(gāo)等向(xiàng)性的模塊、扁鋼、方鋼、板材等;通過機加工、調質處理等方法(fǎ)提供製(zhì)品化、精(jīng)品化的模具(jù)鋼產品。
其次是研製、推廣應用新型(xíng)模具鋼。國內新型模具鋼種類繁多,但研製新型模具鋼的空(kōng)間仍然很大,況且有些新鋼種性能有待改進(jìn)。如鋁合金大型鑄件(jiàn)日漸增多,研製大型鋁合金(jīn)壓鑄模具鋼(gāng)仍是當務之急。又如(rú)建築業近年發展很快,研製價(jià)格低、耐磨性高、有足夠強韌性(xìng)的陶瓷、耐火(huǒ)磚模具鋼也是一個急需解(jiě)決的課題。
再次是建(jiàn)立塑料模(mó)具鋼係列。我(wǒ)國塑料工業發展很快,塑料製品廣泛用(yòng)於(yú)農業、機械(xiè)、化工、建築、玩具、日用品、汽(qì)車、燈具(jù)、家用電器等,需求量大、質量要求高,與之相(xiàng)應塑料模具鋼需求(qiú)量急速增加(jiā),對鋼的使用性(xìng)能、工藝性能也提出了更高要求。
最後應當加強表(biǎo)麵處(chù)理技術(shù)的創新(xīn)和應用。表麵處理能在保持模具原有(yǒu)成(chéng)分和性能的基礎上,賦予模具表麵特殊(shū)使用性能(主要是耐磨性、耐蝕性(xìng)等),大(dà)幅度提(tí)高模具使用壽命,拓寬了模具鋼應用範圍,還(hái)可以價格低的模具鋼取代價格高的模具鋼,因此受到世(shì)界各(gè)國的重視。我國應大力采用先進設備和(hé)技術,以期多種類、高(gāo)質量的(de)表麵處理在模具上廣(guǎng)泛應用。
對於國產鋼材的供應商來說,應該加快(kuài)高質量鋼材的國產化工作,隻有(yǒu)量上(shàng)去了,尤其是產(chǎn)量和質量,成本才能進一步降低,才具備與進口(kǒu)鋼材競爭的更大優勢,更好地服務於國內模具製造商。
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