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區第二工業區24棟A區
一、中國模具材料(liào)行業市場需求(qiú)分析
模具材料性能、質量和品種往往會影響模(mó)具(jù)質量、壽命(mìng)及成本,國產模具鋼(gāng)與國外進口鋼相比,無論是質量還是品種規格,都(dōu)有(yǒu)較大差距(jù)。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具(jù)材料的數量(liàng)、質(zhì)量、品種和性能等方麵提(tí)出了更高、更新的要求,如高標準(zhǔn)模(mó)具鋼用戶要求材料有(yǒu)非常好的衝擊韌性、殘餘元素控製、高質量、長壽(shòu)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定的差距,導致我國(guó)每年(nián)有(yǒu)25%的中、高檔模具必須從國外進口。
一部汽車從微電子(zǐ)元件到車身、輪胎等,包含塑料、玻璃、銅(tóng)、鋁(lǚ)、鋼鐵等各種不同強度和(hé)表麵狀態的部件,而(ér)這任何一個汽(qì)車零部件的(de)生產過程中,如(rú)果要求每一部(bù)件的各項物理性(xìng)能、外(wài)觀(guān)質量等均完全達到(dào)設計要求,模具的質量必須要有(yǒu)保證。模(mó)具用戶首先要求模具不得整體完全(quán)失效,即要(yào)求(qiú)模具不得整體開裂。其次,模具用戶要求(qiú)生(shēng)產(chǎn)出的第一件與最後一件汽車零(líng)部件具有相同的物(wù)理(lǐ)性能、外觀以及尺寸公差,因而模具材料必須(xū)保證足(zú)夠的強度。
一勝百模具(北京)有限公司總經理馮英育(yù)認為,隨著汽車(chē)輕量(liàng)化的發展,壓(yā)鑄件的生產趨於采用更高壓力、更加自動(dòng)化的壓鑄機來生產,因此,模具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(高溫屈服強度)和延(yán)展性(可塑性)。模具鋼成為(wéi)困擾模具製造商的一個問題,特別是對於那些大中型模具的製(zhì)造商們。例(lì)如大模塊的模具鋼材,國內模具鋼的可選性和可靠性都較低,不能滿足時間要(yào)求非常緊的項目,因此模具製造商不得不采用成本較高的(de)進口模具鋼。
二、中國模具(jù)鋼材的致命(mìng)短板
麵對剛崛起的龐大市場,目前國產模具鋼(gāng)還不能全部滿足國內模具行業的(de)需求,主要表現在以下幾個方麵:
1、模具鋼的生產工藝落(luò)後,鋼材質量差。
比如國產的通用性模具鋼h13、d2、ld等品種內在質量均(jun1)能(néng)達到美國模具鋼(gāng)通用標準astma681,屬國際一般水平,基本上(shàng)能(néng)滿足國(guó)內外一般模具用戶的使用。但對高標準模具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(kòng)製、高質量長壽命要求等,目前(qián)還無(wú)法滿足。如冷作模具鋼要求(qiú)在低溫(wēn)條件下具備耐磨損、抗塑性變形、抗崩角(jiǎo)、抗整件開裂、可機(jī)加工性和可磨削性等各種(zhǒng)性能。而塑膠模具用鋼要求具有高光潔度表麵、耐腐蝕、耐磨損、高熱傳導性、機加工性、拋光性、蝕刻性能(néng)等。據國內外塑料模具技術比較顯示,國外的淬火鋼模具壽命在(zài)160~300萬次,國內隻有50~100萬次,非淬火鋼模具壽命國內也隻有國外的一半(bàn)。鋼材質量是造成這一狀況的其中一個原因。
2、國產模具鋼新品種少。
近年(nián)來,國外一些著名模具鋼生產企業研製開發了許(xǔ)多模具鋼(gāng)新品,如高強韌性模具鋼、dh13、dh53、火焰淬火模具鋼、粉末冶金冷作模具鋼等,這些高(gāo)性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,國產的高性能模具(jù)鋼新品較少,模具鋼(gāng)新品種開發(fā)少。
3、品種規格(gé)不齊全。
例如占模具鋼用量60%的塑(sù)料模具鋼,在我國合(hé)金工具鋼標準中,僅有兩個鋼號,而美國有7個鋼號,且(qiě)形(xíng)成了(le)較完整的(de)用鋼係列。美、日、法及瑞士等國,已在冷作模具(jù)鋼和(hé)熱作模具鋼中形(xíng)成係列,僅熱作模具鋼就有6個定型通用品(pǐn)種,是國產模(mó)具鋼所不及的。
三、中國模具材料工業突圍策略
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,采用先進的設備和技術,采用先(xiān)進的冶(yě)金方法和工藝,如爐外精煉、電渣重熔、真空處理,多向鍛軋、精鍛、精軋,生產純淨度的優質鋼材;增加生(shēng)產高均(jun1)勻性、高等向性的模塊、扁鋼、方(fāng)鋼、板材等;通過機加工、調質處理等方法提供製品化(huà)、精(jīng)品化的模具鋼(gāng)產品。
其次是研製、推廣應用新型模具鋼。國內新型模具鋼種類繁(fán)多,但(dàn)研製新型模具鋼的空間仍然(rán)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,研製大型鋁合金壓鑄模具鋼仍是當務之急(jí)。又如建築業近(jìn)年發展很快,研製價格低(dī)、耐磨性高、有足夠強韌性的陶瓷、耐火磚模具鋼也是一個急需解決的課題。
再次是建立(lì)塑料模具鋼係列。我國塑(sù)料工(gōng)業發展(zhǎn)很快,塑料製品廣泛用於農業、機械(xiè)、化(huà)工、建築、玩具、日用品、汽車、燈具、家用電器(qì)等,需求(qiú)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要求。
最後應當(dāng)加強表麵處理技術的創新和應用。表麵處理能在(zài)保持模具原有成分和性能的基礎上,賦予(yǔ)模具表麵特殊使用性能(主要是耐磨性、耐蝕性等),大幅度提(tí)高模具使用壽命,拓寬了模具鋼應用(yòng)範圍,還可以價格低的模具鋼取代價格高的模具(jù)鋼,因(yīn)此受到(dào)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用。
對於國產鋼材的供應商來說,應該加快高質量鋼材(cái)的國產化工作,隻有量上去了,尤其是產量(liàng)和質量,成本才能進一步降低(dī),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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