一般國(guó)產(chǎn)H13鋼制的壓鑄模具壽命為3萬(wàn)~5萬(wàn)模次，而進(jìn)口的優(yōu)質(zhì)H13鋼制的壓鑄模具壽命可達(dá)20萬(wàn)次。
生產(chǎn)實(shí)踐證明，規(guī)模不斷壯大的中國(guó)模具鋼產(chǎn)業(yè)仍然沒(méi)有走出“大而不強(qiáng)”的怪圈。
“我國(guó)普通模具鋼現(xiàn)在已經(jīng)過(guò)剩，但高端、精密和長(zhǎng)壽命的精品模具鋼與國(guó)外還有不小的差距，主要差在純凈度指標(biāo)上?！敝袊?guó)工程院院士、機(jī)械科學(xué)研究總院副總工程師陳蘊(yùn)博表示。
高端市場(chǎng)“拱手相讓”
中國(guó)特鋼企業(yè)協(xié)會(huì)的研究報(bào)告指出，國(guó)外模具鋼的品質(zhì)主要體現(xiàn)在純凈、均勻、組織細(xì)小、尺寸精確。如國(guó)外H13鋼標(biāo)準(zhǔn)控制指標(biāo)最多達(dá)8項(xiàng)，而我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)只有3項(xiàng)，其中純凈度、退火組織和沖擊韌性單項(xiàng)指標(biāo)是國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)均采用的，而中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有采納。
記者采訪了解到，每年約有20%，10萬(wàn)噸左右的精品模具鋼需要進(jìn)口，它幾乎占據(jù)了整個(gè)模具鋼的高端市場(chǎng)。而且進(jìn)口的模具鋼價(jià)格要比國(guó)內(nèi)同類(lèi)產(chǎn)品高出幾倍或者十幾倍。
特鋼企協(xié)的報(bào)告也指出，由于國(guó)產(chǎn)的合金模具鋼與瑞典、德國(guó)、美國(guó)、日本、法國(guó)等國(guó)際先進(jìn)水平相比，確實(shí)存在一定的差距，在品種、質(zhì)量、尺寸規(guī)格及性能等方面，都還難以滿足市場(chǎng)需求，導(dǎo)致我國(guó)每年花費(fèi)近60億元人民幣進(jìn)口約10萬(wàn)噸的精品模具鋼。
“國(guó)內(nèi)用戶使用的精品模具鋼主要采購(gòu)自烏德海姆和日本日立?！币荒＞呱a(chǎn)企業(yè)負(fù)責(zé)人告訴記者。
特鋼企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，“特鋼企業(yè)的冶煉、加工主機(jī)設(shè)備與國(guó)外專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠家相比相差不大，差別較大的環(huán)節(jié)是熱處理設(shè)備和機(jī)加工設(shè)備，這就決定了國(guó)內(nèi)模具鋼產(chǎn)品在質(zhì)量、品牌上的不足，決定了國(guó)內(nèi)模具鋼產(chǎn)品的價(jià)格及附加值遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)外模具鋼產(chǎn)品，這也是國(guó)內(nèi)冶金企業(yè)急需調(diào)整的環(huán)節(jié)。”
新品研發(fā)相對(duì)停滯
中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)秦珂表示，近幾年，我國(guó)鋼材需求量以20%的速度增長(zhǎng)，但我國(guó)模具用鋼產(chǎn)量增長(zhǎng)不明顯，在2009年我國(guó)模具行業(yè)980億元的銷(xiāo)售額，以及各個(gè)主機(jī)大企業(yè)的上百億元的模具產(chǎn)值，與2010年我國(guó)模具鋼產(chǎn)量未達(dá)到100萬(wàn)噸的能力相比下，實(shí)在是不相適應(yīng)。
秦珂認(rèn)為，隨著我國(guó)模具工業(yè)的持續(xù)發(fā)展，對(duì)于高檔模具用鋼進(jìn)口量不斷攀升，預(yù)計(jì)模具用鋼進(jìn)口還將大幅度增長(zhǎng)，特別是模具型腔部分模具鋼在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)口的格局很難改變，我國(guó)模具用鋼進(jìn)口主要來(lái)自日本、德國(guó)、瑞典、奧地利、韓國(guó)等國(guó)家。
模具鋼基本以熱作模具鋼、冷作模具鋼和塑料模具鋼三大系列為主。國(guó)內(nèi)外模具鋼的發(fā)展趨勢(shì)是在模具鋼生產(chǎn)工藝上，總體向高純凈度、高等向性、高韌性、高均勻性方向發(fā)展。
秦珂介紹，近年來(lái)，國(guó)外許多鋼廠都推出了性能優(yōu)異的新鋼種。如熱模鋼方面做了大量的工作，新鋼種具有較強(qiáng)的高溫性能，同時(shí)還具有較高的韌性，已作為熱作模具的首選。
“國(guó)內(nèi)優(yōu)質(zhì)、高壽命熱作模具鋼新鋼種的開(kāi)發(fā)和推廣工作卻處于一種相對(duì)停滯的狀態(tài)。主要表現(xiàn)為具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的模具新材料較少，模具壽命低，模具企業(yè)很難找到一種可靠的國(guó)產(chǎn)模具新鋼種來(lái)代替進(jìn)口模具鋼?！鼻冂嬲f(shuō)。
秦珂指出，雖然我國(guó)也有模具材料系列，但重復(fù)鋼種比較多，分類(lèi)粗，批量小，鋼材質(zhì)量穩(wěn)定性差，沒(méi)有了鋼材的可靠性，模具企業(yè)選用存在顧慮。我國(guó)的模具鋼在品種、規(guī)格、質(zhì)量及性能等方面和國(guó)際先進(jìn)模具鋼生產(chǎn)水平還有一定差距，導(dǎo)致我國(guó)每年有相當(dāng)數(shù)量的中、高檔模具特殊鋼必須從國(guó)外進(jìn)口，某種角度來(lái)說(shuō)，制約了模具企業(yè)的發(fā)展。
替代進(jìn)口任重道遠(yuǎn)
秦珂表示，我國(guó)制造業(yè)已進(jìn)入一個(gè)高速發(fā)展期。未來(lái)的5~10年，汽車(chē)、化工、電子等行業(yè)的迅速發(fā)展，將帶動(dòng)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，而模具工業(yè)作為機(jī)械制造業(yè)零件產(chǎn)品的成型工藝裝備更是要先行發(fā)展，這將給模具材料生產(chǎn)從冶煉質(zhì)量、生產(chǎn)工藝及熱處理技術(shù)帶來(lái)發(fā)展的空間。
“一般來(lái)講，模具用材料占模具產(chǎn)值的20%左右，但其質(zhì)量的優(yōu)劣將最直接影響模具的使用和性能?！濉陂g，一方面是模具行業(yè)必然會(huì)對(duì)模具材料提出更高的技術(shù)要求，另一方面面對(duì)長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口大量模具材料來(lái)支撐我國(guó)的模具工業(yè)發(fā)展的情況，大力發(fā)展我國(guó)模具材料新技術(shù)、新工藝、新品種是一個(gè)不輕松的話題?！鼻冂嬲f(shuō)。
秦珂表示，模具材料的發(fā)展是一項(xiàng)長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程，要求研制、生產(chǎn)、銷(xiāo)售及技術(shù)服務(wù)一條龍。我國(guó)模具鋼市場(chǎng)上80%以上是黑皮圓鋼棒料，扁鋼及預(yù)硬化處理后的模具鋼較少，大部分模具鋼仍需經(jīng)改鍛后使用，鍛造工藝控制不嚴(yán)格，內(nèi)在質(zhì)量較差，鋼材利用率較低；雖然國(guó)內(nèi)大多數(shù)模具鋼生產(chǎn)廠都已采用先進(jìn)的冶煉設(shè)備和工藝生產(chǎn)，如爐外精練、真空脫氣、電渣重熔、精鍛精軋等方法，但與國(guó)外先進(jìn)模具鋼生產(chǎn)廠相比尚有差距。因此模具鋼企業(yè)要擴(kuò)大采用先進(jìn)工藝生產(chǎn)模具鋼的比重，加強(qiáng)新工藝、新設(shè)備的引進(jìn)，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，改善管理，生產(chǎn)純凈度高、均勻性好、大規(guī)格的模具鋼。
“要想將我國(guó)模具材料的質(zhì)量和應(yīng)用技術(shù)提高到接近歐洲、日本的水平，還要付出長(zhǎng)期的、艱辛的努力?！鼻冂嬲f(shuō)。
開(kāi)發(fā)優(yōu)質(zhì)模具材料是重點(diǎn)
秦珂認(rèn)為，我國(guó)模具鋼的發(fā)展方向主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是模具向高精度大型化方向發(fā)展，對(duì)無(wú)變形的預(yù)硬化塑料模具鋼和大規(guī)格、大噸位的模具鋼的需求不斷增加。二是向高純凈度、高等向性、超細(xì)化組織、長(zhǎng)壽命方向發(fā)展，對(duì)模具使用壽命的要求越來(lái)越高。三是向制品化方向發(fā)展，盡可能縮短模具加工周期，因此要求模具鋼的生產(chǎn)企業(yè)能提供經(jīng)過(guò)機(jī)加工或熱處理的模具鋼。四是向模具鋼的系列化和個(gè)性化方向發(fā)展。隨著產(chǎn)品的不斷更新對(duì)模具鋼的性能也提出了更高的要求，如工作溫度、耐腐蝕性能、切削性能、蝕刻性能、拋光性能等。模具鋼根據(jù)不同工礦條件，形成系列化，不斷滿足個(gè)性化的要求。
“十二五”期間隨著模具制造業(yè)的發(fā)展，對(duì)模具鋼也提出了新的技術(shù)要求。模具制造多樣化、大型化、精密化和預(yù)硬化發(fā)展的趨勢(shì)還要求在研制特殊鋼方面加大力度，大力發(fā)展國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)模具材料。
在塑料模具鋼方面，要發(fā)展超大規(guī)格汽車(chē)保險(xiǎn)杠預(yù)硬化塑料模具鋼，單重達(dá)到35噸的特大型預(yù)硬化塑料模具鋼模塊產(chǎn)品，替代進(jìn)口；開(kāi)發(fā)厚度≥400mm的大規(guī)格沉淀硬化型超鏡面塑料模具鋼模塊；開(kāi)發(fā)新型耐腐蝕塑料模具鋼，滿足特種塑料（含氟、氯等）對(duì)模具鋼的耐腐蝕性能的高要求。
在熱作模具鋼方面，要開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型低成本、高壽命熱作模具鋼，開(kāi)發(fā)超純凈、組織均勻的熱作模具鋼，極低的S、P含量及超細(xì)化組織，添加具有紅硬性作用的合金元素提高模具在高溫下的硬度，提高熱壓鑄模具和熱擠壓模具的使用壽命。
在冷作模具鋼方面，要針對(duì)汽車(chē)高強(qiáng)度鋼板（抗拉強(qiáng)度＞800MPa）冷沖壓成型的模具材料及表面處理技術(shù)工藝。開(kāi)發(fā)低合金高強(qiáng)度、高耐磨性、高韌性的冷作模具鋼。通過(guò)降低碳含量及合金元素總量提高韌性和耐磨性。
