模具是制造業的重要工藝裝備,在汽車、電子、電機、電器、儀表、家用電器和通訊等產品中,60%~85%零部件都需要通過模具成形。用模具生產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,國阿也將模具工業稱為“永不衰亡的工業”、“點鐵成金”的行業、“無與倫比的效益放大器”等等。現在,模具技術已成為衡量一個國家產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品已成為共識。
模具鋼是模具產業*重要的技術和物質基礎,其品種規格、性能、質量對模具的性能、壽命、制造周期以及工業產品向*化、多樣化、個性化再附加值化方向發展具有決定的意義,因而模具鋼的研究和開發一直受到各國的重視。近十幾年來,由于我國模具制造業的迅速發展,拉動了模具鋼的消費,使得國產模具鋼市場始終處于供需兩旺的狀態:但是,我國每年又要花費巨額外匯從國外工業發達國家進口大量*的模具鋼材和模具。為此,作者從戰略的角度,談談提高國產模具鋼產品水平的途徑。
我國模具鋼市場前景
目前,全世界模具總產值約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,國產模具產值每年平均遞增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求,國產模具的自配率不足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模具產值的25~30%。
由于我國模具產業的高速發展,拉動了國產模具鋼的消費,自21世紀以來,國產模具鋼的產量迅速增加。
隨著全球經濟正在進行產業結構轉移,制造業向中國和東南亞轉移,預計到2020年中國將成為世界制造強國和制造業中心。模具是現代制造業核心工具,是工業制造中不可缺少的成型工具。從日本、美國、德國等工業發達國家制造業的發展歷程說明,凡是制造業發達的國家,模具產業必須繁榮,因此,中國必然成為制造模具的大國,而模具產業的發展,必定拉動模具鋼的消費。
從近幾十年我國模具鋼市場的現狀和國內外模具鋼發展的情況分析可以得出如下結論:即我國模具鋼正處于發展的上升通道中,模具鋼市場前景看好。
重視塑料模具鋼的發展
近半個世紀,塑料工業發展迅速,產量急增,1 960年,世界塑料總產量僅670萬噸,到2001年已達到16450萬噸,如今,塑料已經和鋼鐵、木材、水泥一起構成現代社會的四大基礎材料,是農業、工業、交通運輸業、能源、信息產業、宇宙空間和海洋開發等領域不可缺少的重要的材料之一。中國塑料工業經50年發展歷程,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,國產塑料模具產值約100億元(人民幣),而2003年已發展到176億元,3年平均增長率為21%,高于模具行業總體發展速度近4個百分點。為此,塑料模具鋼的用量急增,在這3年內,國產塑料模具鋼的產量平均年增長率為32%。2004年國產塑料模具鋼產量為31.3萬噸,約占模具鋼總產量的60%。由于塑料品種不同,性能各異,而且根據塑料制品的尺寸,形狀復雜程度、精度、表面粗糙度和生產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,工業發達國家的塑料模具鋼已發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、非調質型塑料模具鋼、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),不能滿足生產需要。必須指出,近十幾年來,我國家電市場需求量迅速發展,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,多數企業的模具費用高達數千萬至上億元。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,均各自投入數千萬至數億元的資金引進一批世界*的精密加工設備,生產企業所需的模具,已經具備批量生產*模具的實力。但是由于國產模具鋼的品種、規格、質量和交貨周期不能滿足需要,尤其是家電行業需要大量的P20、718等類型的預硬化塑料模具鋼,國內冶金廠只能部分供應中小尺寸的鋼材;而預硬化的大型模塊,國內基本上不能供應。嚴重地影響塑料模具的質量、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,應重視發展塑料模具鋼適應我國家電行業發展的需要。另外,從模具技術發展而言,我國塑料模具是模具行業中發展速度*快,市場化程度*高以及技術水平與國外*接近的模具種類。所以,塑料模具鋼是個值得注意、有發展前途的模具鋼新領域,其中,預硬型、耐蝕型和時效硬化型塑料模具鋼的發展更值得注意。
表1 2003年~2005年各類模具的進口情況