模具是制造業(yè)的重要工藝裝備,在汽車、電子、電機、電器、儀表、家用電器和通訊等產(chǎn)品中,60%~85%零部件都需要通過模具成形。用模具生產(chǎn)制件所達到的高精度、高復雜程度、高一致性、高效率和低消耗是其它加工制造方法所不能比擬的。因此,國外將模具比喻為“金鑰匙”、“進入富裕社會的原動力”等,國阿也將模具工業(yè)稱為“永不衰亡的工業(yè)”、“點鐵成金”的行業(yè)、“無與倫比的效益放大器”等等,F(xiàn)在,模具技術(shù)已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的重要標志之一。沒有高水平的模具就沒有高水平的產(chǎn)品已成為共識。
模具鋼是模具產(chǎn)業(yè)*重要的技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ),其品種規(guī)格、性能、質(zhì)量對模具的性能、壽命、制造周期以及工業(yè)產(chǎn)品向*化、多樣化、個性化再附加值化方向發(fā)展具有決定的意義,因而模具鋼的研究和開發(fā)一直受到各國的重視。近十幾年來,由于我國模具制造業(yè)的迅速發(fā)展,拉動了模具鋼的消費,使得國產(chǎn)模具鋼市場始終處于供需兩旺的狀態(tài):但是,我國每年又要花費巨額外匯從國外工業(yè)發(fā)達國家進口大量*的模具鋼材和模具。為此,作者從戰(zhàn)略的角度,談?wù)勌岣邍a(chǎn)模具鋼產(chǎn)品水平的途徑。
我國模具鋼市場前景
目前,全世界模具總產(chǎn)值約680億美元,我國在2005年模具銷售額已達到610億元(人民幣),名列日本、美國之后,居世界第三位。近十年來,國產(chǎn)模具產(chǎn)值每年平均遞增1 5.5%,高于我國GPD的年增長速度,但是,模具總量仍然供不應(yīng)求,國產(chǎn)模具的自配率不足80%,其中,中低檔模具供過于求,而且*模具近50%靠進口,尤其是大型、精密、復雜、長壽命的模具缺口更大。中國是模具進口大國,年進口金額相當于國產(chǎn)模具產(chǎn)值的25~30%。
由于我國模具產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,拉動了國產(chǎn)模具鋼的消費,自21世紀以來,國產(chǎn)模具鋼的產(chǎn)量迅速增加。
隨著全球經(jīng)濟正在進行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移,制造業(yè)向中國和東南亞轉(zhuǎn)移,預計到2020年中國將成為世界制造強國和制造業(yè)中心。模具是現(xiàn)代制造業(yè)核心工具,是工業(yè)制造中不可缺少的成型工具。從日本、美國、德國等工業(yè)發(fā)達國家制造業(yè)的發(fā)展歷程說明,凡是制造業(yè)發(fā)達的國家,模具產(chǎn)業(yè)必須繁榮,因此,中國必然成為制造模具的大國,而模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,必定拉動模具鋼的消費。
從近幾十年我國模具鋼市場的現(xiàn)狀和國內(nèi)外模具鋼發(fā)展的情況分析可以得出如下結(jié)論:即我國模具鋼正處于發(fā)展的上升通道中,模具鋼市場前景看好。
重視塑料模具鋼的發(fā)展
近半個世紀,塑料工業(yè)發(fā)展迅速,產(chǎn)量急增,1 960年,世界塑料總產(chǎn)量僅670萬噸,到2001年已達到16450萬噸,如今,塑料已經(jīng)和鋼鐵、木材、水泥一起構(gòu)成現(xiàn)代社會的四大基礎(chǔ)材料,是農(nóng)業(yè)、工業(yè)、交通運輸業(yè)、能源、信息產(chǎn)業(yè)、宇宙空間和海洋開發(fā)等領(lǐng)域不可缺少的重要的材料之一。中國塑料工業(yè)經(jīng)50年發(fā)展歷程,取得了很大成就,已跨進了世界塑料大國的行列,2001年,我國塑料制品已經(jīng)超過2000萬噸,僅次于美國,居世界第二位。
塑料制品大部分必須依靠模具成形,因此,模具需用量迅速增加,2000年,國產(chǎn)塑料模具產(chǎn)值約100億元(人民幣),而2003年已發(fā)展到176億元,3年平均增長率為21%,高于模具行業(yè)總體發(fā)展速度近4個百分點。為此,塑料模具鋼的用量急增,在這3年內(nèi),國產(chǎn)塑料模具鋼的產(chǎn)量平均年增長率為32%。2004年國產(chǎn)塑料模具鋼產(chǎn)量為31.3萬噸,約占模具鋼總產(chǎn)量的60%。由于塑料品種不同,性能各異,而且根據(jù)塑料制品的尺寸,形狀復雜程度、精度、表面粗糙度和生產(chǎn)批量等各方面的不同情況,對塑料模具鋼提出不同的要求,因此,工業(yè)發(fā)達國家的塑料模具鋼已發(fā)展成為一個專用系列,其中包括碳素塑料模具鋼、預硬型塑料模具鋼、易切削型塑料模具鋼、耐蝕型塑料模具鋼、時效硬化型塑料模具鋼、非調(diào)質(zhì)型塑料模具鋼、高耐磨型塑料模具鋼、滲碳型塑料模具鋼和無磁模具鋼等。
我國塑料模具鋼的研制和開發(fā)起步較晚,在GBl299—2000標準中,合金塑料模具鋼只有2個鋼號,即3Cr2Mo(美國P20)和3Cr2MnNiMo(瑞典718),不能滿足生產(chǎn)需要。必須指出,近十幾年來,我國家電市場需求量迅速發(fā)展,一批大型家電集團崛起,這些家電集團每年需用大量的大型、精密、復雜、長壽命的塑料模具,多數(shù)企業(yè)的模具費用高達數(shù)千萬至上億元。過去,這些*的模具基本上依靠進口。為提高本企業(yè)的競爭能力和減少對昂貴進口模具的依賴,“海爾”、“科龍”、“美的”、“康佳”、“格力”、“榮事達”、“TCL”、“上海夏普”、“水仙”等集團先后建立自己的模具制造中心或模具分廠,均各自投入數(shù)千萬至數(shù)億元的資金引進一批世界*的精密加工設(shè)備,生產(chǎn)企業(yè)所需的模具,已經(jīng)具備批量生產(chǎn)*模具的實力。但是由于國產(chǎn)模具鋼的品種、規(guī)格、質(zhì)量和交貨周期不能滿足需要,尤其是家電行業(yè)需要大量的P20、718等類型的預硬化塑料模具鋼,國內(nèi)冶金廠只能部分供應(yīng)中小尺寸的鋼材;而預硬化的大型模塊,國內(nèi)基本上不能供應(yīng)。嚴重地影響塑料模具的質(zhì)量、使用壽命和交貨周期。至今,*的塑料模具鋼仍然大量依靠進口。從表1可見,自2003年以來,我國每年進口的塑料橡膠模具占模具總進口量的一半以上。因此,應(yīng)重視發(fā)展塑料模具鋼適應(yīng)我國家電行業(yè)發(fā)展的需要。另外,從模具技術(shù)發(fā)展而言,我國塑料模具是模具行業(yè)中發(fā)展速度*快,市場化程度*高以及技術(shù)水平與國外*接近的模具種類。所以,塑料模具鋼是個值得注意、有發(fā)展前途的模具鋼新領(lǐng)域,其中,預硬型、耐蝕型和時效硬化型塑料模具鋼的發(fā)展更值得注意。
表1 2003年~2005年各類模具的進口情況