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      國內模具鋼市場現狀及展望

      來源:DC53模具鋼材 時間:[2014-11-13] 點擊次數
      國內模具鋼市場現狀及展望

      模具是工業生產的基礎工藝裝備,是衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志。75%的粗加工工業產品零件、50%的精加工零件由模具成型,絕大部分塑料制品也由模具成型。作為國民經濟的基礎工業,模具涉及機械、汽車、輕工、電子、化工、冶金、建材等各個行業,應用范圍十分廣泛。
      隨著全球經濟產業結構調整,制造業等傳統工業在歐美市場的日趨飽和,勞動成本逐年提高,利潤減少,重心向發展中國家轉移。我國勞動力資源豐富、便宜的優勢逐漸顯示出來,目前國家鼓勵擴大國內需求,國內的模具潛在市場很大,決定了中國必然將發展成為模具制造大國,使用量在世界模具產值中比例顯著提高,最終將使模具鋼的用量顯著增加,模具鋼的生產技術也不斷提高。
      1國內模具市場分析
      1.1國內模具行業介紹
      國內模具鋼市場的主要使用行業有:
      汽車摩托車行業:汽車行業是模具使用的主要使用行業之。各種汽車、農用車、摩托車及工程車輛的模具市場約占市場總量的1/3左右,主要是冷作模具、塑料模具和熱作模具。其中汽車方面主要是大中型沖壓模具和塑料模具及鑄造模和精鍛模,摩托車大部分是中小型冷沖模具、壓鑄模具和塑料模具。這一市場所需的模具鋼約占總量的1/4左右。
      家用電器行業:目前我國家用電器產量已躍居世界前列,十幾年來迅速發展的電冰箱、洗衣機、空調器、微波爐等產品已大量出口。家電生產需大量塑料模具和冷沖模具,特別是大型塑料模具。這一市場所需的模具鋼約占總量的20%左右。
      電子及通訊設備行業:電腦、手機、電子設備等電子通訊行業設備都需要大量的模具,特別作為朝陽行業的IT每年成倍高速地發展,其中精密沖壓模具和精密塑料模具,約占模具市場的20%左右。
      建材行業:房地產業需要大量建筑塑料型材,塑鋼門窗、PVC:水管生產,需要大量大中型優質壽命模具,其中尤以塑料和鋁合金型材擠壓模為主。鋁合金型材擠壓模每年消耗熱模鋼約占熱模鋼總量的50%。
      塑料制品行業:隨著工業的發展,塑料產品也得到了大量的應用,其中工業塑料將為我國重點支持優先發展產業,優質鏡面塑料模具鋼,鏡面耐蝕塑料模具鋼及高硬度塑模鋼需求量很大。
      其他行業:電機、儀器、儀表等機電行業,需要大量的高精度高壽命冷沖模及高性能塑料模具和壓鑄模具。
      隨著我國模具行業的迅速發展,模具鋼用量不斷增加,特別是大型、精密、復雜、長壽命等技術含量高的模具的比例逐年增大,目前國內模具鋼己達60萬噸左右,但因品種、質量、尺寸規格及性能等方面的原因,國產模具鋼還不能完全滿足要求,只好每年大量進口國外的模具鋼(估計每年進口約6萬~8萬噸左右),目前大約40%的中高檔模具必須從國外進口。而這一部分進口的模具鋼價格要比國內同類產品高出3—5倍。隨著國家整體生產裝備和技術水平的提高,可以預見我國的模具鋼正在進入快速發展期,在不久的將來,必將滿足國內的模具行業需求。
      1.2.國內模具鋼介紹
      模具鋼按照用途大致可分為冷作模具鋼、熱作模具鋼和塑料模具鋼3類,用于鍛造、沖壓、切型、壓鑄等。由于用途不同,工作條件復雜,因此對模具用鋼的性能要求也不同。
      冷作模具鋼:冷作模具鋼主要用于制造對冷狀態下的工件進行壓制成型的模具。如:冷沖裁模具、冷沖壓模具、冷拉深模具、壓印模具、冷擠壓模具、螺紋壓制模具和粉末壓制模具等。冷作模具鋼的范圍很廣,從各種碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼到粉末高速工具鋼和粉末高合金模具鋼。
      熱作模具鋼:熱作模具鋼主要用于制造對高溫狀態下的工件進行壓力加工的模具。如:熱鍛模具、熱擠壓模具、壓鑄模具、熱鐓鍛模具等。常用的熱作模具鋼有:中高含碳量的添加Cr、W、Mo、V等合金元素的合金模具鋼;對特殊要求的熱作模具鋼,有時采用高合金奧氏體耐熱模具鋼制造。
      塑料模具用鋼:由于塑料的品種很多,對塑料制品的要求差別也很大,對制造塑料模具的材料也提出了各種不同的性能要求。所以,不少工業發達的國家已經形成了范圍很廣的塑料模具用鋼系列。包括碳素結構鋼、滲碳型塑料模具鋼、預硬型塑料模具鋼、時效硬化型塑料模具鋼、耐蝕塑料模具鋼、易切塑料模具鋼、整體淬硬型塑料模具鋼、馬氏體時效鋼以及鏡而拋光用塑料模具鋼等。
      其中,3Cr2Mo(P20)、3Cr2NiMo(718)兩種預硬鋼塑料模具鋼由于運用面廣,國內需求量增加迅速,是當前比較有代表性的兩種模具鋼。它們的主要性能特點有:
      •以預硬態供貨的,一般不需熱處理,但有時需進行改鍛,改鍛后的模坯必須進行熱處理。
      •預先熱處理通常采用球化退火,目的是消除鍛造應力,獲得均勻的球狀珠光體組織,降低硬度,提高塑性,改善模坯的切削加工性能或冷擠壓成形性能。
      •預硬處理工藝簡單,多數采用調質處理,調質后獲得回火索氏體組織。高溫回火的溫度范圍很寬能夠滿足模具的各種工作硬度要求。
      總之,由于各種模具用途不同,工作條件復雜,對模具用鋼的性能要求也不同。模具用鋼按其所制造模具的工作條件,應具有高的硬度、強度、耐磨性,足夠的韌性,以及高的淬透性、淬硬性和其他工藝性能。
      1.3我國的模具鋼市場前景
      隨著我國工業的發展,模具鋼的需求量迅速增加。在機械行業諸多產品中,模具被列為重點支持發展的產業,極大地促進了模具工業的發展。
      雖然近幾年我國模具鋼產量不斷攀升,模具鋼的制造水平取得了長足的進步,但合金模具鋼與美、日、法及瑞士等國際先進水平相比還存在較大的差距,例如進口模具鋼的規格主要是大尺寸的鍛制模塊(厚250~800mm)x(寬600~1200mm)及大尺寸的模具扁鋼(厚30~300mm)×(寬400~1500mm),這在國內目前只有寶鋼等極少數鋼廠能生產。
      另外,制造高檔次模具,尤其是家電行業需要大型的高品質P20、718預硬化塑料模具鋼模塊,國內尚不能完全按期、保質交貨,使得家電行業用的模具鋼大量依靠進口。據不完全統計,我國模具行業每年進口模具鋼約6萬~8萬噸。
      進口模具鋼的價格很貴,一般為國產鋼的3~5倍??梢哉J為,對于進口模具鋼材,除了少數產品尚需再進一步做研制工作之外,大部分產品我國有能力進行開發,但如何保證國產模具鋼高質量、高性能和質量、性能的穩定性,縮短其交貨周期是國內模具鋼生產企業需要重點關注的問題。
      2.模具鋼的國內生產廠家情況
      為了適應模具行業的發展需求,國家模具鋼的產量也在逐年增加。目前,據不完全統計,中國約有大小14家鋼廠生產模具鋼,塑料模具鋼生產廠國內主要以寶鋼、齊魯特鋼、東北特鋼等為主,但近年來撫鋼、舞鋼、攀長鋼的產量也在迅速增長。
      國內具備模具鋼生產的鋼廠很多,但各廠模具鋼的產量一般很低,這主要是由于模具鋼一般合金的含量較高,合金成本的價格一般都很高,而最終用戶可接受的價格上漲空間較小,導致企業的利潤空間變小。因而從一定程度上抑制了鋼廠產能的發揮;另外從前面可以看出,生產模具鋼的工藝難度較大,對產品質量要求嚴格,尤其是大型、精密、復雜、長壽命的模具,普遍采用真空脫氣、電渣重熔等工藝來保證品質。國內還少有完全掌握生產工藝的生產廠,加之國產模具鋼的品種、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。這些因素嚴重地影響塑料模具的質量、使用壽命和交貨周期。導致高檔的塑料模具鋼仍然大量依靠進口。
      3.市場分布、消費特點
      3.1市場分布
      目前模具鋼的主要需求市場集中在華東、華北和華南地區。華東容量最大,占全國總量的.50%~55%左右,年需求量超過30萬噸,其中僅P20、718的需求量就有8萬噸左右。華北、華南區域年需求量也在10萬噸以上。和沿海發達地區比較,西南地區制造業的社會化、專業化程度相對落后,產業鏈還很薄弱,模具設計制造加工行業規模都很小,整體水平普遍不高,產品集中在中低檔模具市場,對模具鋼需求量也不大。西南地區的年需求量在1.5萬~2萬噸左右。
      3.2國內消費市場特點
      •模具鋼檔次普遍不高,尤其是高質量、高性能的模具鋼的品種很少。為制造大型、精密、復雜、高壽命模具的需要,國外大力發展預硬化鋼,而國產鋼基本上停留在退火階段,或熱軋狀態供貨,并且供貨周期較長,很難滿足模具制作行業的實際需求,這是我國家電行業大量進口模具鋼的重要原因之一。
      •模具鋼的專業化生產程度較低。鋼材的質量、性能穩定性較差,外觀質量較差。中國模具鋼分散在幾十個企業生產,大部分生產廠家的生產工藝裝備不配套,生產工藝技術落后,特別是后部工序,深加工設備落后,制約了國產模具鋼質量的提高和性能的提高。
      •模具鋼供貨周期很短,一般在30天左右。設計和備料期不超過10天,使得模具鋼的交貨期僅有5天上下的期限。且模具制造企業基本是實施“零庫存”管理模式,需要多少模具,就購買多少模具鋼。這就對鋼廠的產運銷協調提出了極高的要求,才能滿足最終用戶的供料需求。
      •模具鋼供銷渠道還需暢通。模具制造多為單件或小批量生產,并所需鋼材的品種多、規格多、數量少、需求供貨及時的行業特點,與生產鋼廠的批量生產存在較大矛盾。國外通過鋼材商店可隨時解決零售問題。國內近幾年來也出現了部分代理商、鋼材商店等中間銷售環節,但在模具鋼銷售的服務意識和水平與國外先進水平還有一定差距,影響了國產模具鋼的推廣和應用。例如:國外模具鋼的用戶中,大多是生產方的工程師指導用戶使用。而我國近年來也出現了一些代理商、鋼材商店等中間銷售環節,但在銷售的服務意識和水平上離用戶的要求差距還相當大,因而出現了不少用戶出高價買國外的模具鋼的不正?,F象。進口鋼材價格要比國內價高出3~5倍的現象,反映出我國模具鋼質量和服務還很落后。
      4.國內模具鋼生產企業存在的問題
      •生產高檔次產品還缺乏市場支撐
      高標準模具鋼,尤其是高標準的塑料模具用鋼要求具有耐腐蝕、耐磨損、蝕刻等性能,國內很多鋼廠尤其是特鋼生產廠已經達到有優質的冶煉裝備和冶煉水平作為技術保證,可以生產具有一定檔次的模具鋼,但是目前國內的模具制造企業相當一部分為受資金、場地、技術、信息交流等諸多因素的局限,相當一部分是依靠傳統設備和手工加工制造完成,以至難以形成規模,只能生產一些中、低檔模具,很難引進先進的制模技術及先進的制模設備。這就造成了中低檔模具市場競爭加劇。有些模具企業為了生存,不惜互相降低價格競爭,而低價格必然影響產品質量,從而也打擊了國內鋼廠生產高端模具鋼的積極性。
      •缺乏后續精整設備和工序
      據市場調研,塑膠模具用鋼要求具有高光潔度表面、高熱傳導性、機加工性、拋光性等良好的機加工性能。目前,模具鋼的外型及尺寸精度發展的方向是精料化。就冶金生產廠而言,就是給中間商或模具制造廠提供尺寸精度高的產品。
      對于軋材,通過采用高精度連軋機和精密定徑機等手段,提高軋材的精度。對于要求更高的模具鋼材,則根據要求,采用冷拔、無心磨削、平面銑切、平面磨削、削皮、輥光等工藝方法,提供高精度、無脫碳層的精料。日本一些主要的模具鋼生產廠,通過冷加工生產的精料占鋼材總量的60%左右,國外的模具鋼生產廠,為了提高材料的精度,一般90%以上都是削皮材。國內很多鋼廠的退火、調質、超探、削皮等這些后續精加工工序還沒有達到較高的水平,內部、表面還不能完全滿足模具制造廠的生產需求。
      •品種、生產規格不足
      近半個世紀,塑料工業發展迅速,隨著塑料工業的發展,塑料模具鋼的數量迅速增加,品種也十分繁多。近年來研制和引進就達到近50多個品種。近幾年來,為了滿足模具工業的發展需要,面對激烈的市場競爭,國內外許多鋼廠開發了不少高性能的模具鋼,并不斷向市場推出新鋼號(如:日本的PMF、DKA—F、NAK80、德國的40CrMnM07、寶鋼的B20一B40等等)。通過產品的更新換代,以鞏固在國際國內市場競爭的領先地位。在模具鋼品種方面,國內模具鋼生產廠與國際生產廠相比差距還很大;另外由于條件限制,有些高性能模具鋼的品種暫時還不能生產。
      目前模具日趨大型化,模具成型零件也日趨大型化。為提高生產效率,模具生產廠都做到一模多腔(現已達一模幾百腔),因此對厚度200以上大規格的模具鋼的需求量很大。由于塑料模具鋼有壓縮比的限制,國內一般厚度200mm以上的塑料模具鋼都采用鍛造工藝生產,代表國內較高生產水平的國內某知名企業對一些200mm以上厚度的模具鋼都不能保證性能,且國內規格范圍較窄,不能完全滿足市場需求。
      •國家政策支持不夠
      國內模具工業的落后,也與政府相關部門對模具在現代制造業中的重要性認識不夠有關。國家自1997年起,對達到一定規模的專業模具生產企業給予了一定的扶持政策,但能夠享受的企業畢竟有限,模具行業目前迫切需要一個長久的扶持政策。
      目前,國家對上業產品實行的是增值稅制,模具的原材料投入少,價格低,而成品模具的售價卻很高,增值率驚人,因而繳納的增值稅也很高。據國家稅務局的統計,模具行業的實際稅負比其他行業要高出5.07個百分點。但模具存人力、技術、設備等方面卻需要高投入,加上足單件生產,形不成批量,因此,模具的凈值雖高,所獲的真正利潤卻不高。因此,政府對模具行業的扶持十分重要。
      5.我國未來模具鋼產業展望
      •應大力研發P20、718等塑料模具鋼重點品種
      目前家電、塑料行業需要大量的P20、718等類型的預硬化塑料模具鋼,而國內冶金廠只能部分供應預硬化的大型模塊,國內還處于供不應求的局面。國內P20、718的國內的需求量就有18萬~20萬噸左右,市場需求很大。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最快,市場化程度最高以及技術水平與國外最接近的模具種類。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,預硬型的發展更值得注意。所以當前國內模具鋼應重點大力開發以P20、718為代表品種的預硬塑料模具鋼材,以此作為進入模具鋼市場的切入點。
      •加強質量控制,提高企業產品級別
      在國內外先進國家的企業,都是把國際標準作為最低執行標準,他們真正貫徹或執行的是比國際標準更高的“企業標準”或“內控標準”,瑞典UDDEHOLM公司、奧地利Bohler公司以及國內的寶鋼均有非常嚴格的企業標準。比如寶鋼的P20、718等品種內控標準很嚴,遠高于質保書上的成分和性能。今后國內模具鋼生產廠的標準應盡可能地向國際、國內先進標準靠攏,制訂嚴于國標的企業生產標準,加強內部質量控制,這樣才會促進生產模具鋼水平的提高,提升產品級別。
      •實現模具鋼的生產專業化
      關注國內模具制造業發展的趨勢和模具市場的需求,為滿足模具鋼的特殊要求,抓緊研制開發高精度、高韌性、耐腐蝕、高質量的模具鋼新品種如H13、H10、H11、3—4Crl3等。同時,加大投入,配備技術和工藝先進的生產線,加強科研力量和研究,通過科研開發提高現有模具鋼的產品質量、擴展品種規格。爭取下一步開發出部分冷作、熱作模具鋼產品,形成供應模具鋼的配套生產能力。
      •先易后難,以塑料制品行業為重點目標市場
      目前國內模具生產企業對模具鋼的要求有所差別,一種足生產檔次較低的塑料制品廠家,它們對模具內外質量要求不高,主要考慮的是如何降低生產成本,對模具鋼的選擇主要因素是價格的高低,另外一種是一些較正規和大型的模具制造廠和家電企業,由于對產品質量要求較高,對模具表面質量和內在質量提出了較高要求,因此他們選擇模具鋼主要考慮的是其質量而不是價格,為了保證模具的質量(主要是表面和內在質量),大多采用價格昂貴的進口模具鋼,像瑞典、德國、日本等的產品。
      國內大多鋼廠由于裝備和技術條件,暫時還不具備生產具有優異的力學性能,同時具有良好的工藝性能和表面質量的高級別塑料模具鋼扁坯/扁鋼的條件,建議選擇一些對塑料模具鋼的力學性能要求、表面質量不是很嚴的較低級別的塑料模具鋼加工行業,比如農業、建筑、玩具、日用品、燈具制造企業等作為目標市場。待技術和裝備水平提高以后,再選擇生產一些高級別的家電和其他模具制造行業作為銷售對象。
      •發揮經銷商橋梁作用,疏通流通渠道
      由于塑料的品種多、性能各異,加上塑料制品的尺寸、形狀、精度、表面粗糙度和生產批量等各方面的要求不同,用戶對塑料模具鋼提出的要求也干差萬別。國內很多生產鋼廠還不滿足用戶規格、多品種、短周期、快速結算等要求,直接面對最終用戶實現銷售難度很大,限制條件很多。必須充分利用經銷商的蓄水池作用,起到化零為整,化整為零的作用,在模具鋼生產企業和模具使用廠家之間建立橋梁關系,疏通模具鋼的流通渠道。通過經銷商銷售,有利于鋼廠大批量生產銷售模具鋼,同時降低庫存、及時回籠貨款和降低市場風險。
      •采用新工藝降低生產成本,降低模具鋼使用門檻
      研究用先進的設備和技術、先進的冶金方法和工藝,如全連鑄+爐外精煉+真空處理的手段替代電渣重熔,用連鑄連軋工藝替代逐步鍛造鍛打工藝,提高模具制造水平,在保持模具鋼原有成分和性能的基礎上,不斷降低模具鋼生產成本,推廣模具鋼的使用范圍,提高市場競爭力。目前國內已經有特鋼廠開始采用連鑄工藝生產的P20模具鋼并成功實現銷售,為企業降低生產成本,降低模具鋼使用門檻打下基礎。
      總結:近40年來,我國模具行業發展步伐日益加快,模具鋼的需求逐漸擴大,其中塑料模具鋼的需求量增長更為迅速。目前塑料已成為四大原材料之一(即水泥、塑料、鋼鐵和木材),從需求量而言,已居世界第二。如今,塑料工業已被稱為“朝陽工業”,而塑料要成為有價值的產品必須用模具成型。所以,塑料模具鋼及其深加工產品有著很好的前景和廣闊的市場,特別是高合金的塑料模具鋼精品和制品。按目前發展增速推算,2010年中國模具鋼使用將有望達到100萬噸的規模。目前在中國模具鋼中,塑料模具鋼約占到50%,預計其需求還將進一步增長。
      從長遠來看,國內塑料模具鋼市場的迅猛發展,為各個模具鋼生產企業做大這一新品種創造了有利條件,近期國內鋼廠市場的劇烈震蕩,又為國內模具鋼生產企業淘汰落后工藝,提升競爭實力,提高產品等級,從普通鋼種向高附加值的優特鋼轉化提供了難得的機遇。例如國內有的鋼廠已經率先采用“轉爐一爐外精煉一全連鑄”工藝生產塑料模具鋼,不僅對優化產業結構及進一步拓寬品種具有積極意義,而且將推動國內各鋼廠提升煉鋼生產技術。
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