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一、中(zhōng)國模具材料行業市場需求分析(xī)
模具材料性(xìng)能、質量和品種往(wǎng)往會影響模具質量、壽(shòu)命及成本(běn),國產模具鋼與國外進口(kǒu)鋼相(xiàng)比,無論是質量還是(shì)品種規格,都有較大差距。以汽車模具為例,中國汽車工業和模具工(gōng)業的快速發展對模具材(cái)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(gāng)用戶要求材料(liào)有非常好(hǎo)的衝(chōng)擊韌性、殘餘元素控(kòng)製、高質量、長壽命等。而(ér)國產模具鋼由於品種、規格、質量(liàng)及性能等方麵的原(yuán)因(yīn),和國際先(xiān)進水平還有(yǒu)一定的(de)差距,導致我國每年有25%的中、高檔模具必須從國外(wài)進(jìn)口。
一部汽(qì)車從微電(diàn)子元件到車身、輪胎等,包含塑料、玻璃、銅、鋁、鋼鐵等各種不同強度和表(biǎo)麵(miàn)狀態的部件,而這任何一個汽車零部件的生產過程中,如果要求每一部件的各項(xiàng)物理性能、外觀質量等均完(wán)全達到設計要求(qiú),模具的質量必須要有保證。模具用戶首先要(yào)求模具不得(dé)整體完(wán)全失效,即要求模具不得整體開裂。其次,模具用(yòng)戶要求生產出的第一件(jiàn)與最後(hòu)一件汽(qì)車零部件具(jù)有相同的物理性能、外觀以及尺寸公(gōng)差,因而模具材料必須保證(zhèng)足夠的強度。
一勝百模具(jù)(北京)有限公司總經理馮英育認為(wéi),隨著汽車輕量化的發展,壓鑄件的生產趨於采用更高壓力、更加自動化的壓鑄機來(lái)生產,因此(cǐ),模具的工況條件更加惡化(huà),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(可(kě)塑性)。模具鋼成為困擾模具製造商的一個問題,特別是對於那些大中(zhōng)型模具的製造商們。例如大模塊的模具鋼材,國內模具(jù)鋼的可選性和可靠性都較低,不能滿足時間要求非常緊(jǐn)的項目,因此模具(jù)製造商不得不采用成本較高的進口模具鋼。
二、中國模具鋼材的致命短板
麵對剛崛起的龐大市場,目前國產模具鋼還不能全部滿足國內模具行業(yè)的需求(qiú),主要表現(xiàn)在以下(xià)幾個方麵:
1、模具鋼的生產工藝落後,鋼材(cái)質量(liàng)差。
比如國產的通用性模具鋼(gāng)h13、d2、ld等品種內在質量均能達到美國(guó)模(mó)具(jù)鋼通用標準astma681,屬國際一般水平,基本(běn)上能滿足國內外一般模具用戶的使用。但對高標準模具鋼用戶提出(chū)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(děng),目前還無法滿足。如冷作模(mó)具鋼(gāng)要求在低溫(wēn)條件下具備耐磨(mó)損、抗塑性變(biàn)形、抗崩角、抗整件開裂、可機加工性和可磨(mó)削(xuē)性等各種性(xìng)能。而塑膠(jiāo)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(rè)傳導性、機加工性、拋光性(xìng)、蝕刻性能等。據國內外塑料模具技(jì)術比(bǐ)較顯示(shì),國外的淬(cuì)火鋼模具壽命在160~300萬次,國內(nèi)隻有50~100萬次,非淬火鋼模具壽命國內也隻有國外的一半。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(xīn)品種少。
近年來,國外一(yī)些著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(mó)具鋼、dh13、dh53、火焰淬火模具鋼、粉末冶金冷作(zuò)模具鋼等,這些高性能模具鋼成了當前國際模具市場的典型品牌產品(pǐn)。相比之下,國產的高性能模具(jù)鋼新品較少,模具鋼新品種開發少。
3、品種規格(gé)不齊全。
例如占模具(jù)鋼用量(liàng)60%的塑料模具鋼,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,且形成了較完整的用鋼係列。美、日、法及瑞士等國,已在冷作(zuò)模具鋼和熱作模具鋼中形成係列,僅熱(rè)作模具鋼就有6個定型通用(yòng)品種,是國產模具鋼所不及的。
三、中國模具材料工業突圍策略
業內專(zhuān)家羅百輝指出,技術裝備創新升級是必由之路。那麽,中國模(mó)具(jù)材料工業該如何突破(pò)瓶頸?
首先要提高冶金質量(liàng),采用先(xiān)進的設(shè)備和技術,采用先進的冶金方法和工藝,如爐外精煉、電渣(zhā)重熔(róng)、真空處(chù)理,多向鍛軋、精鍛、精軋,生產(chǎn)純淨度的優(yōu)質鋼材;增加生產高均勻性、高等向性的模塊、扁鋼、方鋼、板材等;通過機加工、調質處理等方法(fǎ)提供製品化、精品化的模具鋼產品。
其次(cì)是研製(zhì)、推廣應用新型模具鋼。國內新型模具(jù)鋼(gāng)種類繁多,但研製新型模具(jù)鋼(gāng)的空間(jiān)仍然很大,況且有些新(xīn)鋼種性能(néng)有待改進。如鋁合金大型(xíng)鑄(zhù)件日漸增多,研製大型鋁合金壓鑄(zhù)模具鋼(gāng)仍是(shì)當務之急。又如建築業近年發展很(hěn)快(kuài),研製(zhì)價格低、耐磨性高、有足夠強韌性(xìng)的陶瓷、耐火磚模具鋼也是(shì)一個急需解決的課題。
再次是建立塑料模具鋼(gāng)係列。我國塑料工業發(fā)展很快,塑料製品(pǐn)廣泛(fàn)用(yòng)於(yú)農業、機械、化工、建築(zhù)、玩具、日用品、汽車、燈具(jù)、家用電器等,需求量(liàng)大(dà)、質量要求(qiú)高(gāo),與之相應塑料模具鋼需求量急速增(zēng)加,對鋼(gāng)的使用(yòng)性能、工藝性能也(yě)提出了(le)更高要(yào)求。
最後應當加強表麵處理技術的創新和應用。表(biǎo)麵處(chù)理能在保(bǎo)持模具原有(yǒu)成分和性能的基礎上,賦予模具表麵特殊使用性(xìng)能(主要是耐磨性、耐(nài)蝕性(xìng)等),大幅度提高模具使用壽命,拓寬了模具鋼應用範圍(wéi),還可以價格低(dī)的(de)模具鋼取代價格高的模具鋼,因此受到世界各國的(de)重視。我國應大力采用先進(jìn)設備和技術,以期多種類、高質量的表麵處(chù)理在(zài)模(mó)具上廣泛應用。
對(duì)於國(guó)產鋼材的供應商來說,應該加快高質(zhì)量鋼材的國產化工(gōng)作,隻(zhī)有量上去了,尤其是產量和質量,成本才能進一步降低,才具備與進口鋼材競爭的更(gèng)大優勢,更好地服務於國內模具(jù)製造(zào)商。
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