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一、中國模具材料行業市場需求分析(xī)
模具材料性能、質量和品種往往會影響模具質量、壽(shòu)命(mìng)及成本,國產模具鋼與國外進口鋼(gāng)相比,無(wú)論是質量還是品種規格,都有較大差距(jù)。以汽車模具為例,中國汽車(chē)工業和模具工業的快(kuài)速(sù)發展(zhǎn)對模(mó)具材料的數量、質量、品(pǐn)種和性能等方麵提(tí)出了更高、更新的要求,如高標準模具鋼用戶要求材料有(yǒu)非常好的衝擊韌性、殘餘元(yuán)素控製、高質量、長壽命等。而國產模具鋼由(yóu)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定的差距,導(dǎo)致我國每年有25%的中、高檔模具(jù)必須從國外進口。
一部汽車從微(wēi)電子元件到車身、輪(lún)胎等,包含塑料、玻璃、銅、鋁(lǚ)、鋼鐵等(děng)各(gè)種(zhǒng)不同強度和表麵狀態的部件,而這任(rèn)何(hé)一個汽車零部件的生產過(guò)程中,如果(guǒ)要(yào)求每一部件的各(gè)項物理(lǐ)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(yǒu)保證。模具用戶首先要求(qiú)模具不得整(zhěng)體完全(quán)失效,即要求模具不得整(zhěng)體開裂。其次,模具用戶要求生產出的第一件與最後一(yī)件汽車零部件具有(yǒu)相同(tóng)的物理性能、外觀以(yǐ)及尺寸公(gōng)差,因而模具材料必須保證(zhèng)足夠的強度。
一勝(shèng)百模(mó)具(北京)有限公(gōng)司(sī)總經理馮英育認為,隨(suí)著汽車輕量(liàng)化的發展,壓(yā)鑄件(jiàn)的生產趨於(yú)采用更高壓力、更加自動化的壓鑄機來生(shēng)產,因此,模具的工況條件更加惡化,這就要求模具材料同時(shí)具有優異的(de)紅硬性(高溫屈服強度)和延展性(可塑性)。模具鋼成為(wéi)困擾模具製(zhì)造商的一個問題,特別(bié)是對於那些大(dà)中型(xíng)模具的製造商們。例(lì)如大模塊的(de)模具鋼材,國內模具鋼的可選性和可靠性都較低,不能滿足時間要求非常緊的項目,因此模具製造商不得不采(cǎi)用成本較高的進口模具鋼。
二(èr)、中國模具鋼材的致命短板
麵對(duì)剛崛(jué)起的龐大市場(chǎng),目前(qián)國產模具鋼還不能全部滿足國內模具行業的需求(qiú),主要表現在(zài)以(yǐ)下幾個方(fāng)麵:
1、模具鋼的生產工(gōng)藝落後,鋼材(cái)質量差。
比如國(guó)產的通用性模具鋼(gāng)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,基本上能滿足國內外一(yī)般模具用戶的使用。但對高標準模具鋼用戶提(tí)出的高要求,如衝擊韌性、碳化物(wù)低偏等(děng)殘餘元素控製、高質量長壽命要求等,目前還無法滿足(zú)。如(rú)冷作(zuò)模(mó)具鋼要求在低溫條件下具備耐磨損、抗塑性變形、抗崩(bēng)角、抗整件開裂、可機加工性和可磨削性(xìng)等各種性(xìng)能。而塑膠模具用(yòng)鋼要求具有高光潔(jié)度表麵、耐腐蝕、耐磨(mó)損、高熱傳導性、機加(jiā)工性、拋光性、蝕刻性能等。據國內外(wài)塑(sù)料(liào)模具技(jì)術比較顯示,國外的淬火鋼(gāng)模具壽命在160~300萬次,國內隻有50~100萬次,非淬(cuì)火鋼模具壽命國內也隻有國外的一半。鋼材(cái)質量是造成這一狀況的其中一個原因。
2、國產模具鋼(gāng)新品種少。
近年來(lái),國外一些(xiē)著名模具鋼生產企業研製開發了許多模具鋼新品,如(rú)高強韌性模具鋼、dh13、dh53、火焰淬火模具鋼、粉末冶金(jīn)冷作模具鋼等,這些高性能模具鋼成了當前國際模具(jù)市場的典型品牌產(chǎn)品。相比之下,國產的高性能模具鋼(gāng)新品較少,模具鋼新品種開(kāi)發少。
3、品種規格(gé)不齊全。
例如占模具鋼用(yòng)量60%的塑料模具鋼(gāng),在我國合金工具鋼標準中,僅有兩個鋼號,而美國有7個鋼號(hào),且形成了較完整的用鋼係列。美、日、法及瑞士等國,已在冷作模具鋼和熱作模(mó)具鋼中形成係列,僅(jǐn)熱(rè)作模(mó)具鋼就有(yǒu)6個定型通用品種,是國產模具鋼所不及(jí)的。
三、中國模具材料工業突(tū)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,中國模具材料工業該如何突破(pò)瓶頸(jǐng)?
首先要提高冶金質量,采用先進(jìn)的設備和技術,采用先進的冶金方法和工(gōng)藝,如爐外(wài)精煉、電渣重熔、真空處理,多向鍛軋、精鍛、精軋,生產純淨度的優(yōu)質鋼材;增加生(shēng)產高均勻性、高等向性的模塊、扁鋼、方鋼(gāng)、板材等;通過機加工、調質處理等方法提供製品化(huà)、精品化的模(mó)具鋼(gāng)產品。
其次是研製(zhì)、推廣應用新型模具鋼。國內新型模具鋼種類繁多,但研製新型模具鋼(gāng)的空間(jiān)仍然很(hěn)大,況且有些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(xíng)鋁(lǚ)合金壓鑄模具鋼仍是當務之急。又如(rú)建築(zhù)業近年發展很快,研製價格低、耐磨性高、有足夠強韌性的陶(táo)瓷、耐火磚模具鋼也是一個急需解決的課題。
再次是建立塑料模具鋼係列。我國塑料工業(yè)發展(zhǎn)很快,塑料製品廣泛用於(yú)農業、機械、化工、建(jiàn)築、玩具、日用品、汽車、燈具、家用電器等,需求量大、質量要求高,與之相應塑料模具鋼需求量急速(sù)增加,對鋼(gāng)的使用性能、工藝性能也提出了(le)更高要求(qiú)。
最(zuì)後應當加(jiā)強表麵處理技術的(de)創新和應用。表麵處理能在保(bǎo)持模具原(yuán)有(yǒu)成分和性能的基礎上,賦予模具表麵特殊使用(yòng)性能(主要是耐磨性、耐(nài)蝕性(xìng)等),大幅度(dù)提高模(mó)具使用壽命,拓寬了模具鋼應用範圍,還可以價格低的模具鋼取(qǔ)代價格高的模具鋼,因此受到世界各國的(de)重視。我國應大力采用先進設備和技術,以期多種類、高質量的表麵處理在模具上廣泛應(yīng)用。
對於國產鋼材的供應商來說,應該加快高質量鋼材的(de)國產化工作,隻有量(liàng)上去了,尤其是產量和質量,成本才能進一步降低,才具備與進口鋼材競爭的更大優勢,更好地服務於國內模具製造商。
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