模具钢生产现状与发展调研报告

  1  概述

   近几年，我国模具钢工业以每年15%左右的速度增长，远高于国民经济的年平均增长速度，2000年国内模具行业产值估计可达到280亿元。根据中国模协提供的信息，全国一年用于制造各种模具、模架所用钢材达40万t，其中合金模具钢量为15万t。据调查，汽车、摩托车行业是国内模具大的市场，在工业发达，这一市场占到模具市场的60%。其次，家电行业中的彩电、冰箱，IT业的微机等，也是模具市场的重头戏，而中国的上述行业近几年或进入更新换代期或已成为市场的有力竞争者，因此对模具钢的需求将为强劲。但用于制造这些次模具的钢材，依然需大量进口。尤其是家电行业需要的P20、718预硬化合金塑料模具钢模块，国内尚不能完全按期、保质交货。例如：“海尔”每年需要的525t左右的模具钢材，其中进口475t，费用达1000万元。

    随着中国加入WTO，中国将成为模具加工中心的态势越来越明显。目前，深圳周边及珠江三角地区已经成为我国模具钢工业为发达的地区，随着全球制造业中心加快向中国大陆地区的转移，这一地区可能在10年内将成为模具生产中。该地区现聚集了6000多家模具企业，从业人员超过10万人。由此可见，中国的模具钢市场前景为光明。

  模具钢做为钢铁精品，属劳动密集型产品，同时又是技术密集型产品，与不锈钢等特殊钢品种相比，由于其热处理、机加工等工序均需要工人介入，相对眼劳动力成本较高的国外来讲，在中国生产应该有更大的优势，这也是国外模具钢价格远高于国内的根本原因。

   另一方面模具钢扁平化、大型化、制品化成为主要发展方向，近年来，各大钢厂及特钢企业不约而同加大了米句刚特别是扁平材的开发力度。目前已形成了以宝钢、鞍钢、舞阳为主的宽板系列，主要钢种为S45C、S50C、P20（B30）、718等；以抚钢、上五、大连、长城为主的条钢系列，主要钢种为S45C、S50C、P20、718以及H13、D2、A2、S7等。其中，舞阳、抚钢为模具钢用轧机，从外观质量上有较大的优势。但从目前的情况看尽管各家开发模具钢力度很大，但市场份额相对分散，没有形成强势企业，这些都是太钢发展的现实机会。

   2  国外模具钢发展趋向

   国外发达模具钢生产向高纯度、等向性、超细组织、品种规格多样化发展。其特点主要有以下七个方面。

   1）经营方式

   根据模具钢品种多、规格多、用户用量少的特点，采取了同中间商订货方式，并在各地设营销公司。

   2）装备先进

   生产低合金模具钢采用精炼、大断面无缺陷连铸，高刚度连轧机及高精度轧机轧制，可控气氛热处理、精整、精加工及无损探伤技术；生产高合金模具钢或性能要求的模具钢采用精料、双真空冶炼、电渣重熔、钢锭高温均匀化处理，大压下量分锻造或多向轧制，大型水压机开坯和精锻机组合锻造、真空退火等技术。

   3）高纯度模具钢

   钢纯净度提高到一定水平，不但可以改进钢的原有性能而且可以赋予钢新的性能。日立金属公司把SKD61钢中磷含量从0.03%降到0.001%，钢的冲击韧性从40J/cm2提高到130J/cm2。德国蒂森把2344EFS钢中磷降低到≤0.030%，且细晶化，则钢的疲劳性能明显提高。

   4）等向性模具钢

   模具在使用时多向受力，但大型模具的横向、厚向塑性和冲击韧性比纵向要低，针对这种情况，开发了高等向性模具钢厚板，使模具的横向和厚向的塑性和韧性达到纵向的80―90%以上。

   5）超细模具钢

   新开发的高耐磨性粉末模具钢，由于钢中存在细小均匀、弥散的碳化物，明显改进了钢的耐磨性、可磨削性、韧性以及等向性，用作特种陶瓷成形模具，使用寿命优于硬质合金模具。

   6）模具钢品种规格多样化、产品精料化、制品化

   模具钢材品种规格齐全，而且扁钢、板带材比各占40%（日本），因为冷冲模、落料模和塑料模等是由扁平钢材而成。

   模具钢制品化即模具钢的深加工。钢厂提供经精加工并经淬、回火处理的模块、模板和制品。模具厂只需对模具型腔或刃部进行精加工、组装就可交货，大大缩短了模具制造周期，而钢厂由于生产高附加值产品而获利。

   7）根据需求不断研制新品种，不断开发新品种。

   3  国内模具钢生产基本情况

  目前国内15个重点特殊钢厂都可以生产模具钢，2001年产量约为26万t（2001年各厂产量见表1)，其中合金模具钢占50％左右。另外一些地方钢厂(黄石、兖州等)也可生产。大量生产的号是3Cr2W8V、5CrNiMo、5CrNnMo、4CrSMoSiV1、Cr12、Crl2MoV、CrWMn、9CrSi、P20、718、S50C等。产品主要分为锻材、扁钢、中厚板三个系列。另外，国内鞍钢、武钢等普钢中板厂均在生产低合金和碳素塑料模具钢。