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              中國模具材料工業突圍策略

              文章來源: 科翔模具 人氣:4089 發表時間:2018-10-18 14:47:10

              一、中國模具材料行業市場需求分析
                模具材料性能、質量和品種往往會影響模具質量、壽命及成本,國產模具鋼與國外進口鋼相比,無論是質量還是品種規格,都有較大差距。以汽車模具為例,中國汽車工業和模具工業的快速發展對模具材料的數量、質量、品種和性能等方面提出了更高、更新的要求,如高標準模具鋼用戶要求材料有非常好的沖擊韌性、殘余元素控制、高質量、長壽命等。而國產模具鋼由于品種、規格、質量及性能等方面的原因,和國際先進水平還有一定的差距,導致我國每年有25%的中、高檔模具必須從國外進口。
                
                一部汽車從微電子元件到車身、輪胎等,包含塑料、玻璃、銅、鋁、鋼鐵等各種不同強度和表面狀態的部件,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,模具的質量必須要有保證。模具用戶首先要求模具不得整體完全失效,即要求模具不得整體開裂。其次,模具用戶要求生產出的第一件與最后一件汽車零部件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證足夠的強度。
                
                一勝百模具(北京)有限公司總經理馮英育認為,隨著汽車輕量化的發展,壓鑄件的生產趨于采用更高壓力、更加自動化的壓鑄機來生產,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)和延展性(可塑性)。模具鋼成為困擾模具制造商的一個問題,特別是對于那些大中型模具的制造商們。例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,不能滿足時間要求非常緊的項目,因此模具制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
                
                面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的需求,主要表現在以下幾個方面:
                
                1、模具鋼的生產工藝落后,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,如沖擊韌性、碳化物低偏等殘余元素控制、高質量長壽命要求等,目前還無法滿足。如冷作模具鋼要求在低溫條件下具備耐磨損、抗塑性變形、抗崩角、抗整件開裂、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光潔度表面、耐腐蝕、耐磨損、高熱傳導性、機加工性、拋光性、蝕刻性能等。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160~300萬次,國內只有50~100萬次,非淬火鋼模具壽命國內也只有國外的一半。鋼材質量是造成這一狀況的其中一個原因。
                
                2、國產模具鋼新品種少。
                
                近年來,國外一些著名模具鋼生產企業研制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、粉末冶金冷作模具鋼等,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。相比之下,國產的高性能模具鋼新品較少,模具鋼新品種開發少。
                
                3、品種規格不齊全。
                
                例如占模具鋼用量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系列。美、日、法及瑞士等國,已在冷作模具鋼和熱作模具鋼中形成系列,僅熱作模具鋼就有6個定型通用品種,是國產模具鋼所不及的。
                
                三、中國模具材料工業突圍策略
                
                業內專家羅百輝指出,技術裝備創新升級是必由之路。那么,中國模具材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,采用先進的冶金方法和工藝,如爐外精煉、電渣重熔、真空處理,多向鍛軋、精鍛、精軋,生產純凈度的優質鋼材;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、調質處理等方法提供制品化、精品化的模具鋼產品。
                
                其次是研制、推廣應用新型模具鋼。國內新型模具鋼種類繁多,但研制新型模具鋼的空間仍然很大,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,研制大型鋁合金壓鑄模具鋼仍是當務之急。又如建筑業近年發展很快,研制價格低、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。
                
                再次是建立塑料模具鋼系列。我國塑料工業發展很快,塑料制品廣泛用于農業、機械、化工、建筑、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增加,對鋼的使用性能、工藝性能也提出了更高要求。
                
                最后應當加強表面處理技術的創新和應用。表面處理能在保持模具原有成分和性能的基礎上,賦予模具表面特殊使用性能(主要是耐磨性、耐蝕性等),大幅度提高模具使用壽命,拓寬了模具鋼應用范圍,還可以價格低的模具鋼取代價格高的模具鋼,因此受到世界各國的重視。我國應大力采用先進設備和技術,以期多種類、高質量的表面處理在模具上廣泛應用。
                
                對于國產鋼材的供應商來說,應該加快高質量鋼材的國產化工作,只有量上去了,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大優勢,更好地服務于國內模具制造商。

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