国内模具钢市场现状及展望

国内模具钢市场现状及展望 阿里巴巴 2012-03-02 专题： 钢材 打印 【阿里巴巴冶金】 前言 模具是工业生产的基础工艺装备，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。 75的粗加工工业产品零件、50的精加工零件由模具成型，绝大部分塑料制品也由模具 成型。作为国民经济的基础工业，模具涉及机械、汽车、轻工、电子、化工、冶金、建材 等各个行业，应用范围十分广泛。 随着全球经济产业结构调整，制造业等传统工业在欧美市场的日趋饱和，劳动成本逐 年提高，利润减少，重心向发展中国家转移。我国劳动力资源丰富、便宜的优势逐渐显示 出来，目前国家鼓励扩大国内需求，国内的模具潜在市场很大，决定了中国必然将发展成 为模具制造大国，使用量在世界模具产值中比例显著提高，最终将使模具钢的用量显著增 加，模具钢的生产技术也不断提高。 1 国内模具市场分析 11 国内模具行业介绍 国内模具钢市场的主要使用行业有： 汽车摩托车行业：汽车行业是模具使用的主要使用行业之。各种汽车、农用车、摩托 车及工程车辆的模具市场约占市场总量的 13 左右，主要是冷作模具、塑料模具和热作模 具。其中汽车方面主要是大中型冲压模具和塑料模具及铸造模和精锻模，摩托车大部分是 中小型冷冲模具、压铸模具和塑料模具。这一市场所需的模具钢约占总量的 14 左右。 家用电器行业：目前我国家用电器产量已跃居世界前列，十几年来迅速发展的电冰箱、 洗衣机、空调器、微波炉等产品已大量出口。家电生产需大量塑料模具和冷冲模具，特别 是大型塑料模具。这一市场所需的模具钢约占总量的 20左右。 电子及通讯设备行业：电脑、手机、电子设备等电子通讯行业设备都需要大量的模具， 特别作为朝阳行业的 IT 每年成倍高速地发展，其中精密冲压模具和精密塑料模具，约占模 具市场的 20左右。 建材行业：房地产业需要大量建筑塑料型材，塑钢门窗、PVC：水管生产，需要大量 大中型优质寿命模具，其中尤以塑料和铝合金型材挤压模为主。铝合金型材挤压模每年消 耗热模钢约占热模钢总量的 50。 塑料制品行业：随着工业的发展，塑料产品也得到了大量的应用，其中工业塑料将为 我国重点支持优先发展产业，优质镜面塑料模具钢，镜面耐蚀塑料模具钢及高硬度塑模钢 需求量很大。 其他行业：电机、仪器、仪表等机电行业，需要大量的高精度高寿命冷冲模及高性能 塑料模具和压铸模具。 随着我国模具行业的迅速发展，模具钢用量不断增加，特别是大型、精密、复杂、长 寿命等技术含量高的模具的比例逐年增大，目前国内模具钢己达 60 万吨左右，但因品种、 质量、尺寸规格及性能等方面的原因，国产模具钢还不能完全满足要求，只好每年大量进 口国外的模具钢(估计每年进口约 6 万8 万吨左右)，目前大约 40的中高档模具必须从 国外进口。而这一部分进口的模具钢价格要比国内同类产品高出 35 倍。随着国家整体生 产装备和技术水平的提高，可以预见我国的模具钢正在进入快速发展期，在不久的将来， 必将满足国内的模具行业需求。 12国内模具钢介绍 模具钢按照用途大致可分为冷作模具钢、热作模具钢和塑料模具钢 3 类，用于锻造、 冲压、切型、压铸等。由于用途不同，工作条件复杂，因此对模具用钢的性能要求也不同。 冷作模具钢：冷作模具钢主要用于制造对冷状态下的工件进行压制成型的模具。如： 冷冲裁模具、冷冲压模具、冷拉深模具、压印模具、冷挤压模具、螺纹压制模具和粉末压 制模具等。冷作模具钢的范围很广，从各种碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢到粉末 高速工具钢和粉末高合金模具钢。 热作模具钢：热作模具钢主要用于制造对高温状态下的工件进行压力加工的模具。如： 热锻模具、热挤压模具、压铸模具、热镦锻模具等。常用的热作模具钢有：中高含碳量的 添加 Cr、W、Mo、V 等合金元素的合金模具钢；对特殊要求的热作模具钢，有时采用高合金 奥氏体耐热模具钢制造。 塑料模具用钢：由于塑料的品种很多，对塑料制品的要求差别也很大，对制造塑料模 具的材料也提出了各种不同的性能要求。所以，不少工业发达的国家已经形成了范围很广 的塑料模具用钢系列。包括碳素结构钢、渗碳型塑料模具钢、预硬型塑料模具钢、时效硬 化型塑料模具钢、耐蚀塑料模具钢、易切塑料模具钢、整体淬硬型塑料模具钢、马氏体时 效钢以及镜而抛光用塑料模具钢等。 其中，3Cr2Mo(P20)、3Cr2NiMo(718)两种预硬钢塑料模具钢由于运用面广，国内需求 量增加迅速，是当前比较有代表性的两种模具钢。它们的主要性能特点有： 以预硬态供货的，一般不需热处理，但有时需进行改锻，改锻后的模坯必须进行热 处理。 预先热处理通常采用球化退火，目的是消除锻造应力，获得均匀的球状珠光体组织， 降低硬度，提高塑性，改善模坯的切削加工性能或冷挤压成形性能。 预硬处理工艺简单，多数采用调质处理，调质后获得回火索氏体组织。高温回火的 温度范围很宽能够满足模具的各种工作硬度要求。 总之，由于各种模具用途不同，工作条件复杂，对模具用钢的性能要求也不同。模具 用钢按其所制造模具的工作条件，应具有高的硬度、强度、耐磨性，足够的韧性，以及高 的淬透性、淬硬性和其他工艺性能。 13 我国的模具钢市场前景 随着我国工业的发展，模具钢的需求量迅速增加。在机械行业诸多产品中，模具被列 为重点支持发展的产业，极大地促进了模具工业的发展。 虽然近几年我国模具钢产量不断攀升，模具钢的制造水平取得了长足的进步，但合金 模具钢与美、日、法及瑞士等国际先进水平相比还存在较大的差距，例如进口模具钢的规 格主要是大尺寸的锻制模块(厚 250800mm)x(宽 6001200mm)及大尺寸的模具扁钢(厚 30300mm)(宽 4001500mm)，这在国内目前只有宝钢等极少数钢厂能生产。 另外，制造高档次模具，尤其是家电行业需要大型的高品质 P20、718 预硬化塑料模 具钢模块，国内尚不能完全按期、保质交货，使得家电行业用的模具钢大量依靠进口。据 不完全统计，我国模具行业每年进口模具钢约 6 万8 万吨。 进口模具钢的价格很贵，一般为国产钢的 35 倍。可以认为，对于进口模具钢材， 除了少数产品尚需再进一步做研制工作之外，大部分产品我国有能力进行开发，但如何保 证国产模具钢高质量、高性能和质量、性能的稳定性，缩短其交货周期是国内模具钢生产 企业需要重点关注的问题。 2模具钢的国内生产厂家情况 为了适应模具行业的发展需求，国家模具钢的产量也在逐年增加。目前，据不完全统 计，中国约有大小 14 家钢厂生产模具钢，塑料模具钢生产厂国内主要以宝钢、齐鲁特钢、 东北特钢等为主，但近年来抚钢、舞钢、攀长钢的产量也在迅速增长。 国内具备模具钢生产的钢厂很多，但各厂模具钢的产量一般很低，这主要是由于模具 钢一般合金的含量较高，合金成本的价格一般都很高，而最终用户可接受的价格上涨空间 较小，导致企业的利润空间变小。因而从一定程度上抑制了钢厂产能的发挥；另外从前面 可以看出，生产模具钢的工艺难度较大，对产品质量要求严格，尤其是大型、精密、复杂、 长寿命的模具，普遍采用真空脱气、电渣重熔等工艺来保证品质。国内还少有完全掌握生 产工艺的生产厂，加之国产模具钢的品种、规格、质量和交货周期不能满足需要，尤其是 家电行业需要大量的 P20、718 等类型的预硬化塑料模具钢，国内冶金厂只能部分供应中小 尺寸的钢材；而预硬化的大型模块，国内基本上不能供应。这些因素严重地影响塑料模具 的质量、使用寿命和交货周期。导致高档的塑料模具钢仍然大量依靠进口。 3市场分布、消费特点 31 市场分布 目前模具钢的主要需求市场集中在华东、华北和华南地区。华东容量最大，占全国总 量的5055左右，年需求量超过 30 万吨，其中仅 P20、718 的需求量就有 8 万吨左 右。华北、华南区域年需求量也在 10 万吨以上。和沿海发达地区比较，西南地区制造业的 社会化、专业化程度相对落后，产业链还很薄弱，模具设计制造加工行业规模都很小，整 体水平普遍不高，产品集中在中低档模具市场，对模具钢需求量也不大。西南地区的年需 求量在 15 万2 万吨左右。 32 国内消费市场特点 模具钢档次普遍不高，尤其是高质量、高性能的模具钢的品种很少。为制造大型、 精密、复杂、高寿命模具的需要，国外大力发展预硬化钢，而国产钢基本上停留在退火阶 段，或热轧状态供货，并且供货周期较长，很难满足模具制作行业的实际需求，这是我国 家电行业大量进口模具钢的重要原因之一。 模具钢的专业化生产程度较低。钢材的质量、性能稳定性较差，外观质量较差。中 国模具钢分散在几十个企业生产，大部分生产厂家的生产工艺装备不配套，生产工艺技术 落后，特别是后部工序，深加工设备落后，制约了国产模具钢质量的提高和性能的提高。 模具钢供货周期很短，一般在 30 天左右。设计和备料期不超过 10 天，使得模具钢 的交货期仅有 5 天上下的期限。且模具制造企业基本是实施“零库存”管理模式，需要多 少模具，就购买多少模具钢。这就对钢厂的产运销协调提出了极高的要求，才能满足最终 用户的供料需求。 模具钢供销渠道还需畅通。模具制造多为单件或小批量生产，并所需钢材的品种多、 规格多、数量少、需求供货及时的行业特点，与生产钢厂的批量生产存在较大矛盾。国外 通过钢材商店可随时解决零售问题。国内近几年来也出现了部分代理商、钢材商店等中间 销售环节，但在模具钢销售的服务意识和水平与国外先进水平还有一定差距，影响了国产 模具钢的推广和应用。例如：国外模具钢的用户中，大多是生产方的工程师指导用户使用。 而我国近年来也出现了一些代理商、钢材商店等中间销售环节，但在销售的服务意识和水 平上离用户的要求差距还相当大，因而出现了不少用户出高价买国外的模具钢的不正常现 象。进口钢材价格要比国内价高出 35 倍的现象，反映出我国模具钢质量和服务还很落后。 4国内模具钢生产企业存在的问题 生产高档次产品还缺乏市场支撑 高标准模具钢，尤其是高标准的塑料模具用钢要求具有耐腐蚀、耐磨损、蚀刻等性能， 国内很多钢厂尤其是特钢生产厂已经达到有优质的冶炼装备和冶炼水平作为技术保证，可 以生产具有一定档次的模具钢，但是目前国内的模具制造企业相当一部分为受资金、场地、 技术、信息交流等诸多因素的局限，相当一部分是依靠传统设备和手工加工制造完成，以 至难以形成规模，只能生产一些中、低档模具，很难引进先进的制模技术及先进的制模设 备。这就造成了中低档模具市场竞争加剧。有些模具企业为了生存，不惜互相降低价格竞 争，而低价格必然影响产品质量，从而也打击了国内钢厂生产高端模具钢的积极性。 缺乏后续精整设备和工序 据市场调研，塑胶模具用钢要求具有高光洁度表面、高热传导性、机加工性、抛光性 等良好的机加工性能。目前，模具钢的外型及尺寸精度发展的方向是精料化。就冶金生产 厂而言，就是给中间商或模具制造厂提供尺寸精度高的产品。 对于轧材，通过采用高精度连轧机和精密定径机等手段，提高轧材的精度。对于要求 更高的模具钢材，则根据要求，采用冷拔、无心磨削、平面铣切、平面磨削、削皮、辊光 等工艺方法，提供高精度、无脱碳层的精料。日本一些主要的模具钢生产厂，通过冷加工 生产的精料占钢材总量的 60左右，国外的模具钢生产厂，为了提高材料的精度，一般 90以上都是削皮材。国内很多钢厂的退火、调质、超探、削皮等这些后续精加工工序还 没有达到较高的水平，内部、表面还不能完全满足模具制造厂的生产需求。 品种、生产规格不足 近半个世纪，塑料工业发展迅速，随着塑料工业的发展，塑料模具钢的数量迅速增加， 品种也十分繁多。近年来研制和引进就达到近 50 多个品种。近几年来，为了满足模具工业 的发展需要，面对激烈的市场竞争，国内外许多钢厂开发了不少高性能的模具钢，并不断 向市场推出新钢号(如：日本的 PMF、DKAF、NAK80、德国的 40CrMnM07、宝钢的 B20 一 B40 等等)。通过产品的更新换代，以巩固在国际国内市场竞争的领先地位。在模具钢品种 方面，国内模具钢生产厂与国际生产厂相比差距还很大；另外由于条件限制，有些高性能 模具钢的品种暂时还不能生产。 目前模具日趋大型化，模具成型零件也日趋大型化。为提高生产效率，模具生产厂都 做到一模多腔(现已达一模几百腔)，因此对厚度 200 以上大规格的模具钢的需求量很大。 由于塑料模具钢有压缩比的限制，国内一般厚度 200mm 以上的塑料模具钢都采用锻造工艺 生产，代表国内较高生产水平的国内某知名企业对一些 200mm 以上厚度的模具钢都不能保 证性能，且国内规格范围较窄，不能完全满足市场需求。 国家政策支持不够 国内模具工业的落后，也与政府相关部门对模具在现代制造业中的重要性认识不够有 关。国家自 1997 年起，对达到一定规模的专业模具生产企业给予了一定的扶持政策，但能 够享受的企业毕竟有限，模具行业目前迫切需要一个长久的扶持政策。 目前，国家对上业产品实行的是增值税制，模具的原材料投入少，价格低，而成品模 具的售价却很高，增值率惊人，因而缴纳的增值税也很高。据国家税务局的统计，模具行 业的实际税负比其他行业要高出 507 个百分点。但模具存人力、技术、设备等方面却需 要高投入，加上足单件生产，形不成批量，因此，模具的净值虽高，所获的真正利润却不 高。因此，政府对模具行业的扶持十分重要。 5我国未来模具钢产业展望 应大力研发 P20、718 等塑料模具钢重点品种 目前家电、塑料行业需要大量的 P20、718 等类型的预硬化塑料模具钢，而国内冶金 厂只能部分供应预硬化的大型模块，国内还处于供不应求的局面。国内 P20、718 的国内的 需求量就有 18 万20 万吨左右，市场需求很大。另外，从模具技术发展而言，我国塑料 模具是模具行业中发展速度最快，市场化程度最高以及技术水平与国外最接近的模具种类。 所以，塑料模具钢是个值得注意、有发展前途的模具钢新领域，其中，预硬型的发展更值 得注意。所以当前国内模具钢应重点大力开发以 P20、718 为代表品种的预硬塑料模具钢材， 以此作为进入模具钢市场的切入点。 加强质量控制，提高企业产品级别 在国内外先进国家的企业，都是把国际标准作为最低执行标准，他们真正贯彻或执行 的是比国际标准更高的“企业标准”或“内控标准”，瑞典 UDDEHOLM 公司、奥地利 Bohler 公司以及国内的宝钢均有非常严格的企业标准。比如宝钢的 P20、718 等品种内控 标准很严，远高于质保书上的成分和性能。今后国内模具钢生产厂的标准应尽可能地向国 际、国内先进标准靠拢，制订严于国标的企业生产标准，加强内部质量控制，这样才会促 进生产模具钢水平的提高，提升产品级别。 实现模具钢的生产专业化 关注国内模具制造业发展的趋势和模具市场的需求，为满足模具钢的特殊要求，抓紧 研制开发高精度、高韧性、耐腐蚀、高质量的模具钢新品种如 H13、H10、H11、34Crl3 等。同时，加大投入，配备技术和工艺先进的生产线，加强科研力量和研究，通过科研开 发提高现有模具钢的产品质量、扩展品种规格。争取下一步开发出部分冷作、热作模具钢 产品，形成供应模具钢的配套生产能力。 先易后难，以塑料制品行业为重点目标市场 目前国内模具生产企业对模具钢的要求有所差别，一种足生产档次较低的塑料制品厂 家，它们对模具内外质量要求不高，主要考虑的是如何降低生产成本，对模具钢的选择主 要因素是价格的高低，另外一种是一些较正规和大型的模具制造厂和家电企业，由于对产 品质量要求较高，对模具表面质量和内在质量提出了较高要求，因此他们选择模具钢主要 考虑的是其质量而不是价格，为了保证模具的质量(主要是表面和内在质量)，大多采用价 格昂贵的进口模具钢，像瑞典、德国、日本等的产品。 国内大多钢厂由于装备和技术条件，暂时还不具备生产具有优异的力学性能，同时具 有良好的工艺性能和表面质量的高级别塑料模具钢扁坯扁钢的条件，建议选择一些对塑 料模具钢的力学性能要求、表面质量不是很严的较低级别的塑料模具钢加工行业，比如农 业、建筑、玩具、日用品、灯具制造企业等作为目标市场。待技术和装备水平提高以后， 再选择生产一些高级别的家电和其他模具制造行业作为销售对象。 发挥经销商桥梁作用，疏通流通渠道 由于塑料的品种多、性能各异，加上塑料制品的尺寸、形状、精度、表面粗糙度和生 产批量等各方面的要求不同，用户对塑料模具钢提出的要求也干差万别。国内很多生产钢 厂还不满足用户规格、多品种、短周期、快速结算等要求，直接面对最终用户实现销售难 度很大，限制条件很多。必须充分利用经销商的蓄水池作用，起到化零为整，化整为零的 作用，在模具钢