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十二五期間我國模具鋼產業發展展望

2011-03-09 09:22:00報告大廳(www.chinabgao.com) 字號:T| T

    模具生產技術水平的高低,已成為衡量一個國家產品製造水平高低的重要標誌,因為模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。目前全世界模具年產值約為600億美元,日、美等工業已開發國家的模具工業產值已超過工具機工業。「十二五」期間,我國模具工業的發展將面臨新的機遇和挑戰。我國合金模具鋼與美、日、法及瑞士等國際先進水平相比還存在一定的差距,在品種、質量、尺寸規格及性能等方面都難以滿足市場需求,導致我國每年大批的中高檔模具必須從國外進口。進口模具鋼的規格主要是大尺寸的鍛制模塊(厚250~800mm)×(寬600~1200mm)及大尺寸的模具扁鋼(厚 30~300mm)×(寬400~1500mm),這在國內目前只有少數鋼廠能生產。進口材料中:熱作模具鋼約占20%(2萬t/年左右),主要是 H13(日本牌號SKD61);冷作模具鋼約占20%(2萬t/年左右),主要是D2(日本牌號SKD11);塑料模具鋼約占60%(6萬t/年左右),主要是P20及其改進型738。進口模具鋼的價格很貴,一般為國產鋼的3~5倍,羅百輝表示,對於進口模具鋼材,大部分產品我國有能力進行研究開發,關鍵問題在於加強模具鋼的基礎研究和生產工藝的攻關,提高國產模具鋼的質量和性能水平。另外,塑料模具鋼必須以預硬化狀態交貨,並有良好的拋光性能。模塊最好能六面光並且有良好的內在質量。

    模具鋼發展方向

    -模具日趨大型化:模具成型零件日趨大型化,另一方面,為提高生產效率,一模多腔,因此大型模塊鋼需求量將逐年增加。

    -模具的精度越來越高,要求鋼材的質量好,尺寸穩定性好。

    -塑料模具鋼、壓鑄模具鋼的需求量不斷增加。

    -中高檔模具鋼的需求量不斷增加,低擋模具鋼過剩。

    另外,隨著模具標準件應用日益廣泛,模具標準化、商品化程度的提高,對於模具鋼產品質量、品種規格、以及交貨周期將提出更高的要求。

    因此,鋼鐵企業要根據國內模具製造業發展的趨勢和模具市場的需求,抓緊研製開發高精度、高韌性、耐腐蝕、高質量的模具鋼新品種,使國產的熱作和冷作模具鋼達到世界先進水平。

    十二五模具鋼發展重點應在下列幾個方面:

    (1)提高冶金質量,增加精品規格

    採用先進的設備和技術,採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,生產純淨度的優質鋼材;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製品化、精品化的模具鋼產品。把我國豐富的合金資源及勞動力資源轉化為模具鋼產品優勢,提高國際市場競爭力,擴大出口,這是我國模具鋼發展的戰略目標。

    (2)研製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,研製大型鋁合金壓鑄模具鋼仍是當務之急。又如建築業近年發展很快,研製價格低、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。

    鑑於新型模具鋼能大幅度提高模具使用壽命,能解決模具設計、製造、使用、修復中的生產和技術難題,能獲得巨大綜合效益,應大力推廣應用新型模具鋼,可望新型模具鋼應用量逐年增加。同時也要重視老鋼種的使用,通過合理選材,採用新工藝,揚長避短,發揮其更大效用。羅百輝指出,要充分發揮現有設備,特別是新引進設備的能力,大力發展高精度高質量模具扁鋼和中厚模具鋼板的生產。至少應達到模具鋼產量的3%左右。擴大精料生產,根據需要提供剝皮、冷拔、銀亮鋼材的生產,逐步開發經過機械加工和淬回火處理的模塊和製品,提高產品的附加值。

    (3)建立模具選材用材專家系統

    隨著產品品種多樣化,模具工況條件複雜化,合理選材用材更顯重要和迫切。已有的研究工作積累了大量數據資料,在此基礎上補充完善鋼種性能數據,總結國內外在模具材料技術領域的最新成果和經驗,藉助日益廣泛普及應用的現代計算機技術,建立具有指導性強、先進、可靠、實用的模具鋼選材用材專家系統勢在必行。

    結合模具工業的發展,形成我國新的模具鋼系列,當前尤其應注意開展粉末冶金高性能模具鋼的研究開發工作,以滿足高性能長壽命模具生產的需要,相應地開展模具鋼強韌化機理及模具失效機理的研究工作,指導材料研究,並相應地開展測試手段和測試技術的開發工作。

    (4)建成技術先進的模具材料生產線

    有計劃地建立完善的科研試製基地和技術情報中心,在全國建成各具特色的幾條技術先進的模具鋼生產線,採用先進的工藝裝備先進的技術,生產高純淨度、高等向性,品種規格齊全的高精度高質量模具鋼鋼材和製品,使我國模具鋼的生產技術、產品質量迅速全面地達到國際先進水平。

    (5)建立塑料模具鋼系列

    我國塑料工業發展很快,塑料製品廣泛用於農業、機械、化工、建築、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增加,對鋼的使用性能、工藝性能也提出了更高要求。但目前塑料模具選材比較混亂,無章可循,隨意性大,影響了模具使用壽命,也影響了塑料製品質量和市場競爭力,急需通過研製、引進、補充完善鋼種,建立適合我國的塑料模具鋼系列,使塑料模具鋼冶煉、質量控制、供貨、選材、加工和使用水平上一個新的台階。

    (6)加強表面處理技術的應用

    表面處理能在保持模具心部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,拓寬了模具鋼應用範圍,還可以價格低的模具鋼取代價格高的模具鋼,因此有廣闊應用前景,受到世界各國的重視。我國應大力加強表面處理基礎理論和應用研究,採用先進設備和技術,以期多種類、高質量的表面處理在模具上廣泛應用。

    (7)大力開拓模具鋼的國外市場

    充分發揮我國的資源優勢,儘快研究出國外市場需求的高質量模具鋼精品,以產頂進,變資源和原料出口為模具製品出口,創更高的經濟效益和社會效益。

    發展我國模具鋼的幾點建議

    -合金工模具鋼品種規格多樣化、精料化和製品化

    模具廠可以根據需要採購標準模塊,對模具的型腔和刃部進行精加工、組裝。

    -加強基礎理論研究,提高合金工模具鋼品種、質量和性能

    工具尤其是模具的關鍵部位或部件大部分是多向受力,因此提高鋼材的等向性,改善橫向的韌性和塑性,可以大幅度地提高工模具的使用壽命,這是近年來合金工具鋼主要的發展方向之一。

    另外,提高合金工模具鋼的純潔度,即降低合工鋼中有害雜質的含量是改善鋼的性能的有效措施,採用各種精煉工藝、生產高純潔度的鋼材,是當前各冶金鋼廠的主要努力的方向。

    最後,在品種方面,我國對國外先進的模具鋼品種只停留在簡單仿製階段,缺乏深入的研究,也影響了我國模具鋼的製造和使用水平。

    -實現冶金廠模具鋼的生產專業化

    模具鋼有不少特殊要求,所以國外模具鋼的生產過程也是從分散到集中為了進行競爭,各主要模具鋼生產廠都配備了技術先進的生產線,並加強科研力量和研究基地的建設工作。

    -發展非金屬製品的模具鋼

    隨著塑料工業的發展,對模具鋼質量性能提出了更高的要求,數量增多。當前,應重點大力開發以預硬化狀態交貨的大型塑料模具扁鋼和模塊。

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