我国模具用钢市场需求分析

LIU1018

我国模具用钢市场需求分析

模具工业作为制造业发展的基础，将直接影响模具钢产品的开发和产品的品质，用模具成型的制件所表现出来的高精度、高复杂性、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所无法比拟的，模具工业已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一。近年来，模具钢的研发取得长足发展，从原来的品种单一、性能较差、寿命较低的模具钢，发展到现在的品种系列多样、性能较高、寿命较长的模具钢，解决了模具应用的许多难题；同时，也应当清醒的看到我国的模具钢与发达国家相比还有一定的差距，为此，模具钢开发应着重大力创新，努力采用高新技术，大力提升产品水平和档次，以提高市场竞争力。 　　一、我国模具行业基本情况 　　模具是工业产品批量生产的基础工艺装备，模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一。据预测，21世纪机械制造工业零件粗加工的70％，精加工的5％都需要模具来完成，其中电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电、通讯、建筑和军工等支柱行业尤为突出。模具工业，作为制造业发展的基础，将直接影响新产品的开发和产品的品质，用模具成型的制件所表现出来的高精度、高复杂性、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所无法比拟的。模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和开发能力。有关专家日前分析认为，我国模具行业将向大型、精密、复杂、高效、长寿命和多功能方向发展。 　　用信息技术等高新技术改造模具企业的传统生产技术是必然趋势，因此，CAD／CAE／CAM技术的进一步推广应用，快速原型制造和快速模具制造技术的更快发展，高速铣削和超精加工及复杂加工的进一步采用和发展，热流道技术的推广应用，模具标准化程度的不断提高，优质模具材料的开发和采用及先进表面处理技术的发展以及可能范围内虚拟技术，逆向工程和并行工程的采用，上述这些都将是模具行业技术发展趋势。在模具产品质量方面，主要是提高精度和使用寿命。同时产品将继续向大型化、精密化、多工位复合和高效化方面发展，大力缩短产品生产周期将被提高到越来越重要的位置。为此，模具生产企业应着重于创新，努力采用高新技术，大力提升自己的产品水平和档次，进一步缩短产品生产周期，以提高自己在市场上的竞争力。 　　从地区分布来说，以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区，南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最集中的省份是广东和浙江，这两个省的模具产值约占全国总量的60％以上。我国模具总量虽然已位居世界第三，但设计制造水平在总体上要比德、美、日、法、意等发达国家落后许多，模具商品化和标准化程度也比国际水平低许多。 　　二、典型模具钢的开发与应用 　　1、冷作模具钢 　　对冷作模具材料的主要性能要求是：良好的耐磨性，足够的强度和韧性，高的疲劳寿命，良好的抗擦伤和咬合性能以及良好的工艺性能。 　　⑴高强韧耐磨钢 　　Cr12系列冷作模具钢是较广泛采用的钢种系列，具有良好的淬透性和耐磨性，但共晶碳化物偏析较严重，韧性较差，淬火后异常变形较大。为弥补此类钢的性能缺陷，国内先后开发了一些高强韧耐磨钢，如7Cr7Mo2V2Si、Cr8WMoV3Si、9Cr6W3Mo2V2、Cr8MoV2Ti、80Cr7Mo3W2V等。 　　适当增加了W、Mo、V等合金元素的含量，从而增强了二次硬化能力，提高了耐磨性。所以，此类钢在具有良好的强韧性的同时，还有优良的耐磨性和较好的综合性能，主要用于制造承受应力较大、要求高强韧性和耐磨损的各类冷作模具。 　　⑵无磁高强度模具钢 　　电子工业中的部分磁性元件需用无磁性的模具生产，7Mnl5Cr2A13V2WMo钢的导磁系数很低，强度、耐磨性也良好，但切削加工比较困难。国内开发的无磁模具钢有18Mn12Crl8NiN、8Mnl5Cr18、50Mnl8Cr4WN等。 　　2、热作模具钢 　　热作模具大体分为热锻模、热挤压模、压铸模和冲裁模。5CrMnMo、5CrNiMo和3Cr2W8V是热作模具钢中应用量仍然较大的钢种。5CrNiMo主要用于厚度300～400mm的大中型锻模，5CrMnMo适用于厚度在250mm以下的小型锻模。但当用于更大截面或更高温度时，这两种钢存在淬透性、热稳定性、热疲劳性及耐磨性不够的问题。3Cr2W8V的高温强度较高，但钢的热疲劳性较差，韧性也不高，用于压铸模具和铝、铜合金热挤压模具时，模具的使用寿命都较低。 　　⑴大截面热锻模具钢 　　为弥补5CrMnMo和5CrNiMo在较大截面和较高温度时热稳定性、热疲劳性及淬透性不够的缺陷，相继开发了45Cr2NiMoVSi、5Cr2NiMoVSi、3Cr2MoWVNi、3Cr2MoVNi等大截面热锻模具钢。除以上30Cr－30Mo型热作模具钢外，国内先后开发的5％Cr系中碳中合金热作模具钢已较大量用于热锻模具，如4Cr5MoVSi、4Cr5MoV1Si等，其中4Cr5MoV1Si具有优异的韧性和良好的冷热疲劳性能，适用于制造工作温度在600℃以下，对韧性和塑性要求较高的模具。 　　⑵压铸模具钢 　　在有色金属压铸中，3Cr2W8V曾是应用广泛的模具钢，但该钢种的冷热疲劳性能较差，模具的使用寿命不高。国内为此先后开发了几个新型模具钢，如4Cr3Mo2MnVNbB和4Cr5Mo2MnVSi等。 　　3、塑料模具钢 　　塑料模具钢国内发展较滞后，目前仍未形成完整系列的钢种，但它仍是目前应用最多、最广的钢种。在90年代之前，国内常用的塑料模具钢仍然是0．4％～0．6％碳的碳素结构钢，如45号和40Cr。 　　⑴预硬化型塑料模具钢 　　为避免大、中型精密塑料模具热处理后变形，保证模具的精度和使用性能，相继研制开发了预硬化型塑料模具钢。 　　3Cr2Mo是国内较早开发的塑料模具钢，目前已在许多钢厂生产。在使用时，一般先进行预硬处理，即先850～880℃淬火，580～640℃回火，预硬至HRC28～35的硬度，然后再进行切削加工。该钢适用于制造大、中型精密塑料模具，如电视机、洗衣机壳体等塑料模具，并已获得较大量应用。除3Cr2Mo外，国内先后开发的5CrNiMnMoVSCa、8Cr2MnWMoV、40CrMnVBSCa、Y55CrNiMnMoV等是易切削型预硬塑料模具钢，在这些钢中加人了S、Ca、Pb、Se等元素以改善预硬钢的加工性能。 　　⑵时效硬化型塑料模具钢 　　根据制造高精度、复杂塑料模具的需要，国内先后开发的几种时效硬化型塑料模具钢，如10Ni3MnCuAl、Y20CrNi3AlMnMo、25CrNi3MoAl、06Ni6CrMoVTiAl等。此类钢一般含较低的碳，含Ni、Al、Ti、Cu、Mo等合金元素，易于切削加工，加工后再时效处理，以获得所需要的使用性能。 　　⑶耐蚀塑料模具钢 　　当大批量地生产聚氯乙稀、氟化塑料、阻燃塑料等塑料制品时，模具需耐氟、氯等卤族元素气体的腐蚀，为此需在模具表面镀铬或直接采用耐腐蚀钢。 　　国内开发的耐腐蚀塑料模具钢0Crl6Ni4Cu3Nb不锈钢，该钢适用于制造含氯、氟或混入阻燃剂的热塑性塑料的注射模具。 　　⑷非调质塑料模具钢 　　非调质钢在锻造、轧制后即可达到预硬，不需要再进行调质处理。为改善切削加工性能，有些钢中还添加了适量的P、S和Ca。国内对非调质塑料模具钢的开发较晚，25CrMnVTiSCaRE、2Cr2MnMoVS和2Mn2CrVCaS是近几年开发的新钢种。 　　三、现代模具对模具钢提出的要求 　　⑴现代模具对模具钢的抛光程度、加工后热处理稳定性、使用寿命等要求都极高。国产传统的模具钢如Cr12、Cr12MoV、5CrMnMo，以及近年开发的模具新钢种H13、P20、L6和D2等的生产方法和销售方式，已满足不了模具市场的需求。 　　⑵国内新建的现代化模具厂主要配备孔型加工及工作面的磨削加工和抛光设备，因此对模具钢通常有热处理和机加工的要求。如热作模具钢要求一次热处理和六面机加工牷扁形模具钢的圆角精度要求小于0．5mm；塑料模具材料因材质较软，通常要求精加工后调质状态供货等等。但这些要求目前一些钢厂还难以全部满足。 　　⑶对模具钢供货时间提出更高的要求。快节奏、现代化生产，要求模具制造周期很短，一般在30天左右。其中设计和备料期不超过10天，并要求同时进行。这就要求模具钢的交货期仅有5天上下的期限。且模具制造企业对模具钢基本是实施“零库存”管理模式，当天开模，当天购料。这就要求钢厂必须满足用户现代化生产的供料需求。 　　⑷要求钢厂对模具钢质量和使用寿命作出保证和承诺。由于现代、大型、复杂、长寿命的模具加工费用极其昂贵，因此制造商对模具钢质量及其使用寿命极为关注，特别是在加工的过程中，发现了模具钢有缺陷，又难以弥合时，模具企业则大为恼火，因此宁愿多花钱，也要确保钢材质量。国内满足不了，宁肯从国外进口。 　　四、用模具今后亟待解决的问题 　　（l）缺乏有关指导性强、实用的技术资料，给用户合理选择和使用新钢种带来了困难。 　　（2）除4Cr5MoV1Si、3Cr2Mo等个别钢种已获较大量应用外，一些性能优良的钢种的生产和应用量仍较少。 　　（3）钢的质量不够稳定。直接影响了钢的性能的发挥和新钢种的推广应用。不断提高钢的纯净度、致密度、均匀性和质量稳定性，仍是今后长期努力的方向。 　　（4）规格单一。绝大部分是黑皮圆钢，用户不得不另行改锻；今后需要尽快解决的问题之一是品种规格多样化、产品精品化。 　　（5）尚待开发具有特殊性能的钢种，进一步完善钢种系列，如开发粉末冶金模具钢，补充完善塑料模具钢系列，建立陶瓷、耐火砖、地砖等成形模具用钢等。 　　（6）产销渠道不畅通，用户购买所需的新钢种比较迷茫。 　　综上所述，我国目前在模具钢的生产和供应上还存在一定的差距。如现在钢厂只供应粗料，用户要求扁钢，钢厂提供的80％是圆棒。由用户改锻和切削，增加了用户的生产成本。再如，据预测，在“十一五”期间，全国模块材料年总需求量超过50万t，其中约50％为铸钢模块材料，锻造和轧制模块材料为22万t。 　　目前，有的钢厂充分认识到模具行业的发展和要求，通过内控成分、吹氩脱气、电磁搅拌及保护浇铸等工艺技术，使生产的模具钢内部组织细密、均匀，达到纯净钢质的要求；有的钢厂利用电炉、电渣及引进的2000t快锻等设备，增加模块热处理、机加工、无损检测等先进手段，并引进必要的当代国际的先进技术和装备。总之，市场盼望更多、更好、更高质量的新型模具钢以满足模具业的快速发展。

hu52316

收了.虽然不懂,也许以后用得着.