中国模具市场近况和发展动向.doc

第一、中国模具市场近况和发展动向近年中国经济高速增长。各行各业高速发展，带动了模具市场的持续高速发展。模具市场中最大的板块是汽车。汽车工业经历了2002年和2003年连续两年“井喷式”发展之后，2004年产量和销售量分别增长14.11%和15.5%，发展仍很快，模具市场中第二大板块是电子及信息产业。该产业今年来一直高速运营，年增长率达20%以上。中国的玩具、自行车、微波炉分别占全世界市场份额的70%、60%和50%。中国的影印机、个人电脑、电视机和空调器分别占全世界市场份额的2/3、2/5和1/3。冰箱也已占了20%。这些产品制造业都是模具的大用户。在此形势之下，中国的模具工业高速发展是必然所趋。 随着中国加入WTO，在机遇与挑战并存中，中国模具工业面临的形势是机遇大于挑战。因而，一方面是模具的进出口高速发展，另一方面是外资大量涌入中国的模具行业。外资大量涌入中国模具行业产生两方面效应。一是外资不仅带来资金，也带来了技术与市场；二是外资企业在市场中处于优势地位，给国内民族工业带来了很大的竞争压力。这两方面效应都促使中国模具工业的快速发展，包括模具产品的数量、质量、品种和水平。近年来，国家产业政策也一直把模具列为支持的产品，把模具工业列为需要扶持的行业。正确的产业政策产生了正确的引导作用，也促进模具工业的快速发展和模具市场的繁荣昌盛。根据国家统计局对全国模具工业规模以上企业的统计，2002年至2004年，高速发展情况如表1。 表1 2001年至2004年模具工业规模以上企业主要指标比较 年份企业数（个）工业总产值（亿元）产品销售收入（亿元）职工人员（万人）人均年产值（万元/人年）200139196.1786.797.0013.702002515118.02110.968.0014.802003572169.50162.009.6017.602004715241.54230.6412.4519.042002年比上年增长率（%）31.722.727.814.38.02003年比上年增长率（%）11.0753.6045.9020.0018.902004年比上年增长率（%）25.0042.5042.3729.6910.23需要说明的是表1中历年企业数不一样，且企业的产值和产品销售收入中，包括模具产品和其他非模具产品，未能分别列出。因此，有不可比因素存在，但也大体可看出近四年来中国模具工业高速发展情况。四年中，以2003年发展速度最快，情况最好。中国模具工业协会每年都对国内一些骨干重点企业进行统计，并列出完全可同比企业的对比数，而这一对比数是完全针对模具产品的，因此更能反映模具工业的发展情况。现将中国模具工业协会对约200个骨干重点企业每年同比发展情况列于表2。 表2 部分骨干企业2001年至2004年发展情况 年份产量同比增长率（%）销售收入增长率（%）职工人数同比增长率（%）20014.318.5-9.4200214.0812.32-9.3200334.342.35.0200426.3025.86-4.3从表2可以看出，一方面是模具产值和销售收入大幅增长，另一方面是职工人数呈下降趋势（只有一年增加5%，其馀3年都是负增长），因而，劳动生产率的大幅度提高是高科技进步的成果。表上也反映出2003年是4年中发展最快、最好的一年。 2001年至2004年，中国模具工业协会根据各方面情况进行综合分析，发表了全国（港、澳、台数据未统计在内）模具产值数，见表3。 表3 2001年至2004年全国模具产值情况 年份模具产值（亿元）年增长率（%）200131012.86200236013.92200345025.00200453017.78对于这一统计数字，包括中国模具工业协会在内的模具业内人士都认为是比较保守的数字。由于实在难以准确统计，因此这些数字只能作为参考。但也大致可以反映出中国模具工业近年来高速发展的走势。 即使每年都以二位数高速发展，但模具产出仍旧不能满足市场需求，特别是中高档模具，更是供不应求。国产模具对国内市场的满足率，每年都不到80%，其中部分中低档模具有些供过于求，但是中高档模具的满足率还不到60%。为了满足国内市场需要，中国每年不得不大量进口模具。虽然中国加入WTO后，模具出口发展加速，其增幅大于进口，但由于基数不一样，致使进出口相抵后净进口额（贸易逆差）逐年增加。模具进出口情况列于表4。 表4 2001年至2004年模具进出口情况 年份2001200220032004进口额11.1212.7213.6918.13贸易逆差9.2410.2010.3213.22注：表中数字包括随主机和生产线作为附件的模具进出口数字。如果对表中数字再进一步分解，可看出国内模具市场的大致分布情况，具体见表5、表6。 表5 2004年进口模具最多的10个省市情况表 目的地广东江苏上海天津浙江吉林福建山东辽宁北京进口模具411813005928986122431019775407513692068115245所占比例（%）22.716.616.06.85.64.24.13.83.83.0表6 2004年出口模具主要货源地情况表 货源地广东浙江江苏上海福建上冻北京安徽进口模具2297282416474603013021005516514所占比例（%）46.814.713.212.42.72.01.11.0从表上可以看出，广东省是中国目前模具第一大省，无论是生产和使用，数量都是最大的。以三资企业为主体的广东省模具市场，目前约占全中国的四成以上。以私营企业为主体的浙江省是模具第二生产大省。江苏和上海，近年来发展也很快，市场份额正逐年增长。山东、安徽、福建、天津、辽宁，近年来发展情况也很好。西部和中部地区的大多数省份，其发展速度相对要比其他地方较慢。因此，珠江三角洲和长江三角洲是中国模具市场最为集中的两大地区。 模具的服务面非常广阔，因此模具的品种也十分繁杂。由于用户对产品轻量和美观的要求，近年来随着塑料制品和压铸件使用越来越多，塑料模和压铸模的产量也一年大于一年，其在模具总量中的比例也在逐年提高。2001年至2004年四年间，塑料模和压铸模在模具总量中的比例分别提高了约2个和约0.6个百分点。由于高速公路的快速发展，橡胶轮胎的子午化率不断提高，因而近年来子午线轮胎模具发展很快。广东揭阳和胶东半岛是子午线轮胎模具最为集中的地区，一些企业的子午线轮胎模具年销售额已超过1亿元，有的已超过2亿元，形成了一定的规模效应。 模具标准件是模具的基础，可缩短生产周期、降低成本和提高质量，因此近年来模具标准件使用覆盖率不断提高，产量也就不断增加。现在，年销售额亿元以上的模具标准件生产企业已有不少，最大的已超过10亿元。模具标准件的品种也不断增加，质量也进一步提高。但是由于生产模具标准件的门坎较低，因而小规模的私营企业很多，其中有些企业生产条件十分简陋，原材料采购也不把关，过多地在成本和价格上打算盘，致使产品质量下降，既影响模具质量，又对市场造成冲击，在模具市场上发出了一些不协调的音符。 质量、周期、价格、服务，是模具销售的四大要素。在目前的模具市场中，周期越来越重要。模具材料不断涨价，工资不断上升，模具价格总体上却是不涨反降，因此模具生产企业利润空间被压缩。为了生存与发展，近年模具企业更加注重技术进步和管理改善。这些也都促进了模具市场的健康发展。由于中低档模具竞争加剧，中高档模具市场空间相对较大，因此，不断提高模具产品的技术含量，已是许多模具企业的共同目标。这样，大型、精密、复杂、长寿命等技术含量高的中高档模具的发展速度自然也就快于模具行业的总体发展速度。从而促进了模具市场的产品和技术结构向着合理化方向发展，致使模具市场更加繁荣。 还有，我们还可从模具进出口及外资模具企业的发展状况进行分析。目前我国模具工业总体水平要比国际先进水平落后许多，每年有10多亿美元的贸易逆差。随着中国模具工业总体水平的不断提高，预计逆差将会逐步缩小，而跨国集团的国际采购量将会不断增加，因此模具市场前景也是美好的。同时，外资进入中国模具行业的势头不减，过去以港资和台资为主，现在日本、韩国、新加坡及欧美国家的外资也进一步活跃。外资企业过去主要集中在珠江三角洲地区，现在已向长江三角洲地区和环渤海地区发展，有的已开始向中西部纵深地区发展。由于价格成本方面的优势还存在，因此这一势头预计仍将保持。 综如上述，中国模具市场的近况和发展动向可概括为“平稳向上，产需两旺”。由于中国地域辽阔，各地经济发展不平衡，因此模具市场也不平衡。珠江三角洲和长江三角洲是模具市场最活跃的地区，其次是环渤海地区，中西部要相对落后一些。网上销售、电子商务、模具超市等销售形式近年来已陆续出现，预计今后将会发展。 第二、国内模具市场分析与预测本文介绍了汽车、摩托车行业的模具市场的基本情况，并且分析了国内家电等电子产品对模具市场的需求 在国家总的经济形势和香港回归等重大事件影响下，1996年我国模具市场发展平稳，预计1997年将好于1996年。据统计，我国(未包括香港、台湾、澳门，下同)现有生产模具厂点已超过17000家，从业人员约50万人1996年共生产模具约160亿元，预计1997年将达200亿元左右。在社会主义市场经济不断发展情况下，模具商品化程度也在不断提高，但从总体上看，自产自用仍占多数，商品模具只占总量的牨牤牫左右。从总的供求情况看，国内模具仍旧供不应求，特别是精密、大型、复杂、长寿命模具，产需矛盾更大。1996年，我国共进口模具牴18亿美元(未包括随主机、生产线带进来的模具)。1997年19月，共进口模具3.89亿美元，比1996年同期减少29.2。进口模具中，三资企业使用所占比重较大。因此，三资企业模具用户是我们模具厂今后模具国产化的重点所在。预测1998年，我国模具市场仍将进一步发展，产销两旺的总形势仍将继续下去。 汽车、摩托车行业的模具市场 汽车、摩托车行业是模具的最大市场。在工业发达国家，这一市场占整个模具市场60以上。汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一。汽车工业重点是发展零部件、经济型轿车和重型汽车。汽车模具作为发展重点，已在汽车工业产业政策中得到了明确。1996年，我国汽车综合生产能力已达到170万辆，实际产量已达150万辆，一汽、上汽、东风、天汽四大企业集团的汽车年产量均已超过15万辆，四家产量总和为76.69万辆，已有一定的集中度。至1997年，我国汽车保有量为1200万辆，至2000年，保有量将达2000万辆。1996年农用车产量为250万辆，保有量超过了1000万辆，因此，汽车模具市场巨大。 汽车模具中，锻模以自产自配为主，中、小型一般冲模和塑料模国内基本可以满足。橡胶模需要大力发展子午胎活络模。压铸模需要大力发展大型、复杂型腔模并提高寿命。目前，产需矛盾最大的是汽车车身覆盖件模具和大中型内外饰件塑料模。 根据汽车工业“九五”规划目标，2000年汽车产量将达270万辆左右，其中轿车120130万辆，轻型货车及客车约28万辆，中型货车及客车约38万辆，微型货车及客车约22万辆。汽车基本车型，预计到2005年将达175种，将有更新车型和改装车型440种。根据我国实际情况，轿车换型期约为67年，其他车型为810年。汽车换型时，约有80的模具需要更换。一个型号的汽车，所需模具达几千套，价值上亿元。如一个车型的轿车，共需模具4000多套，价值23亿元，其中进口模具就需几千万美元；一般货车，共需模具约4000多套，价值近亿元；微型箱式车，仅冲压模具就需1000套左右，价值5000万元左右；中小型旅行车，仅内外饰件塑料模就需400套左右，价值约4000万元左右。19962000年间，按每年平均15个当量车型(含新车型和更新改装车型)，一个车型平均冲压模具2200套，其中大中型覆盖件模约300套，平均每套大中型覆盖件模约需2400个工时计算，则大中型覆盖件模每年就需1080万工时。与目前只有约400万工时能力相比，尚缺680万工时，满足率只有40。就世界模具市场来说，大中型汽车覆盖件模具也是总体上供不应求，因此，除了必须进口一些以外，发展大中型汽车覆盖件模具生产能力已是当务之急。 汽车使用塑料件已越来越广泛，因而每辆汽车的塑料件件数和总重量一直在不断增长。我国不同车型所需注塑件品种大致如表1，大型塑料件2000年市场需求预测如表2所示。表中所列数据，未计入农用车及维修配件。表1 我国不同车型所需注塑件品种 车型轿车中型车轻型车微型车客车越野车重型车每车塑料件品种数550280350300350300650其中注塑件品种数330160200160200150400表2 大型塑件2000年市场需求预测表塑件名称保险杠仪表板油箱方向盘通风管道需求总量392270151300300根据汽车“九五”规划，按2000年产量为270万辆计算，当年共需各种配套塑件27万吨，而目前能力只有16万吨左右，加上配件所需，产需矛盾很大。根据平均每年25个当量车型及考虑模具寿命和社会汽车保有量所需配件的模具，粗略估算，塑料注射模每年需求量约为10套左右。由于汽车对塑料模要求较高，加上国内能力不足，因此部分模具每年都需进口。尤其是制造保险杠、仪表板、油箱、方向盘和通风管道等的大中型塑料模，目前只能满足规划需要量的40左右。 目前，我国汽车零部件厂家有很多个，年总销售额300多亿元，集中度很差。“九五”期间，对汽车零部件投资力度将加大，发展我国汽车零部件大公司、大集团，提高生产集中度，进行集约化生产是必然趋势，这一方面也为模具提供了广阔的市场。 国内模具市场，汽车模具大都生产周期太长，很难满足汽车换型的需要。同时，汽车模具的质量和价格也比较混乱。由于许多车型尚未形成经济批量，因此，快速经济模具的发展前景看好。 摩托车产量，1996年为929万辆，居世界第一。其中产量达20万辆以上的企业有14家，这14家产量为全国产量的76.8，其中私家企业产量已超过100万辆。生产集中度将越来越高。然而，全国摩托车整车厂仍有138家，能力已超1000万辆，在供过于求的形势下，生产企业正面临着剧烈的竞争。据统计，我国摩托车目前共有14种排量800多个车型，1000多个型号，社会保有量已超过3000万辆。1991年至1996年，摩托车产量年均增速为47.98，这样的发展速度，必然带动模具市场的发展。 单台摩托车，约有零件2000种计5000多个。其中一半以上必须用模具生产。据建设集团提供的资料，每一个型号的摩托车，除了外购件以外，他们自产自用模具630套计牨690标准套，价值400多万元；进口模具610套，价值60100万美元。自产自用模具中，冲模为560套，计1158标准套，价值158万元；塑料模10套，计30标准套，价值15万元；压铸模56套，计710标准套，价值200万元。另据了解，一个型号的摩托车全部塑件所需塑料模，进口的需8001000万元，国产约为300400万元。因此，从全国来说，包括整车厂外购件的模具，总需求量很大。由于摩托车所需模具大都为中小型模具，国内基本能满足需要，所以进口比例不大。虽然如此，模具企业在面向摩托车行业的模具国产化方面仍有许多工作可做，其中压铸模的国产化任务更重些。 2家用电器对模具的需求情况 根据家电行业“九五”规划，全行业“九五”年均增速为15，到2000年，产值将达1000亿元。这个行业也是模具的大市场。 几种模具用量较大的主要家电2000年规划产量如表3。 表3 几种模具用量较大的主要家电2000年计划产量 （万台）品种电冰箱洗衣机空调吸尘器微波炉电饭锅电风扇产量12001500160030020035003000近年来，电冰箱新产品不断涌现，以氟里昂的替代剂作为制冷介质的产品也已上市。1994年，全国冰箱产量已达904万台，基本形成了独立工业生产体系，1996年，全国已形成2000万台生产能力，总量供过于求和一百多家生产企业剧烈竞争的局面将进一步发展。洗衣机、空调器等其他家电产品，也有类似局面。剧烈竞争的结果，必然导致大企业集团的产生和生产集中度的提高。同时，也必然加速产品的更新换代。这些都会对模具提出更高的要求。例如，随着氟里昂替代剂应用的逐步到位，新型压缩机就对模具提出了更高要求。目前，日本已对此问题从产品设计、材料选用、模具的设计制造等方面开展了系统的研究。 据调查，单台电冰箱需用模具生产的零件约150个，共需模具约350套，价值约400多万元，其中冲模与塑料模之比约为21。单台洗衣机需用模具生产的零件约有500多个，共需模具约200套，价值约2000万元(双筒洗衣机)至牫牥牥牥万元(全自动洗衣机)，其中冲模与塑料模之比约为1213。单台空调器，单是塑料模就需近20套，价值约150万元左右。家电模具中，大中型塑料模每年进口不少，制造压缩机等所需的精密冲模也有进口。因此，模具企业应瞄准家电生产大户，瞄准大中型塑料模和精密模具的市场。 3 电子及其他产品对模具的需求 电子产品中，音像产品是模具的主要市场，其中尤以彩色电视机为主。1996年，全国近百家企业共生产彩电2150万台，而实际销售量只有1700万台(其中国外彩电为350万台)，明显处于供过于求状态。单台彩电，大约有150个零件需用模具生产，共需模具约140套，价值约700万元，其中塑料模约10套，价值120万元左右。据我国实际情况及经验，综合全国产量及不同规格型号，按平均每牨牥万台需一整套模具约700万元计，那么1996年模具在彩电上就有约15亿元的市场。1997年，彩电预计产量为2200万台，预计“九五”期间尚有一定增长。 另外，通讯设备、PVC塑料门窗和上下水管道及管接头是“九五”期间模具的重要新的增长点。铝型材挤压模全国也有牨亿元以上的市场。我国自行车年生产能力已达6000万辆。电机的年需求量为40005000万千瓦。缝纫机已出现新的转机。仪器、仪表行业对模具的需求也在增长。上述行业和产品，也是模具的一个主要市场。 近几年来，快速成形技术及快速经济模具发展较快，这对产品开发、试生产及小批量生产具有很大意义。电弧喷涂成型模具，由于国产制模设备和工艺的日趋稳定，市场占有率将逐步提高，预计将在建筑装饰、家具、汽车内饰件等方面大显身手。环氧树脂模具也将在汽车等行业中被广泛应用。铜基合金和铝模具的需求也将不断增多。 在五光十色的市场中，模具生产周期的缩短和模具质量的提高最为重要。谁在这两个方面占有优势，谁的市场占有率就会提高。价格优势是暂时的。因此，模具生产企业应该根据各自的特点，在市场、产品及自身的模具品种上定好位，用全力去提高自身素质，使模具水平上一个新台阶。第三、中国模具行业发展现状现代模具工业有“不衰亡工业”之称。世界模具市场总体上供不应求，市场需求量维持在600亿至650亿美元，同时，我国的模具产业也迎来了新一轮的发展机遇。近几年，我国模具产业总产值保持13%的年增长率（据不完全统计，2004年国内模具进口总值达到600多亿，同时，有近200个亿的出口），到2005年模具产值预计为600亿元，模具及模具标准件出口将从现在的每年9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右。单就汽车产业而言，一个型号的汽车所需模具达几千副，价值上亿元，而当汽车更换车型时约有80%的模具需要更换。2003年我国汽车产销量均突破400万辆，预计2004年产销量各突破500万辆，轿车产量将达到260万辆。另外，电子和通讯产品对模具的需求也非常大，在发达国家往往占到模具市场总量的20%之多。 1.中国模具行业发展现状目前，中国17000多个模具生产厂点，从业人数约50多万。1999年中国模具工业总产值已达245亿元人民币。工业总产值中企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%。鉴于模具作为包括机床工具、汽车制造、食品包装等在内的机械行业中机械基础件产业，以及电工电器、电子及信息行业的支持产业，在发展先进生产力当中，处于非常关键并服务全行业的地位，其发展对产业配套能力的提升和促进产业聚集优势的形成将起到重要作用。改革开放以来，中国模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化。除了国有专业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业、合资企业、独资企业和私营企业，都得到了快速发展，集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。目前，国内已能生产精度达2微米的精密多工位级进模，工位数最多已达160个，寿命12亿次。在大型塑料模具方面，现在已能生产48英寸电视的塑壳模具、6.5K大容量洗衣机的塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，国内已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。在汽车模具方面，现已能制造新轿车的部分覆盖件模具。其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。在中国，人们已经越来越认识到模具在制造中的重要基础地位，认识到模具技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品质量、效益和新产品的开发能力。 许多模具企业十分重视技术发展，加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。目前，从事模具技术研究的机构和院校已达30余家，从事模具技术教育的培训的院校已超过50余家。其中，获得国家重点资助建设的有华中理工大学模具技术国家重点实验室，上海交通大学CAD国家工程研究中心、北京机电研究所精冲技术国家工程研究中心和郑州工业大学橡塑模具国家工程研究中心等。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术、模具的电加工和数控加工技术、快速成型与快速制模技术、新型模具材料等方面取得了显著进步；在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低，CAD/CAE/CAM技术的普及率不高，许多先进的模具技术应用还不够广泛等等。特别在大型、精密、复杂和长寿命模具技术上存在明显差距，这些类型模具的生产能力也不能满足国内需求，因而需要大量从国外进口。2.中国模具行业发展前景巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。1999年中国大陆制造工业对模具的总市场需求量约为330亿元，今后几年仍将以每年10%以上的速度增长。对于大型、精密、复杂、长寿命模具需求的增长将远超过每年10%的增幅。汽车、摩托车行业的模具需求将占国内模具市场的一半左右。1999年，国内汽车年产量为183万辆，。保有量为1500万辆，预计到2005年汽车年产量将达300万辆。汽车、摩托车行业的发展将会大大推动模具工业的高速增长，特别是汽车覆盖件模具、塑料模具和压铸模具的发展。例如，到2005年汽车行业将需要各种塑料件36万吨，而目前的生产能力仅为20多万吨，因此发展空间十分广阔。 家用电器，如彩电、冰箱、洗衣机、空调等，在国内的市场很大。目前，我国的彩电的年产量已超过3200万台，电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过了1000万台。家用电器行业的发展对模具的需求量也将会很大。其他发展较快的行业，如电子、通讯和建筑材料等行业对模具的需求，都将对中国模具工业和技术的发展产生巨大的推动作用。22第四 “十一五”模具行业关键原材料需求规划1、现状模具作为提高生产率，减少材料和消耗，降低产品成本，提高产品质量和市场竞争力的重要手段，已越来越受到各工业部门的重视。随着工业技术不断向前发展，要求模具在更苛刻、更高速度的工作条件下，对模具的精度越来越高，使用寿命越来越长。为了满足这些要求，国内外都在模具材料的研究和开发上作了巨大的努力，也在这方面取得了不少成果。目前世界上模具工业的年产值约为680亿美元。我国2004年模具产值为530亿元，模具出口4.91亿美元，同时还进口18.13亿美元。我国已成为世界上净出口模具最多的国家。大型多工位级进模、精密冲压模具、大型多型腔精密注塑模、大型汽车覆盖件模具等虽已能生产，但总体技术水平不高，与国外先进国家相比，仍有很大差距，特别是模具寿命低的问题非常突出。如：国外硅钢片冲模总使用寿命在500万次以上，而国内一般为50万-60晚次，最高150万次。国内热锻模使用寿命50万次，国内只有3-5万次。国外热锻模使用寿命12000次以上，国内一般为3000-5000次。影响模具寿命的因素较多，但模具材料是重要因素。高寿命模具离不开优质模具材料。国内模具钢品种少、质量差、性能低。虽然国内也研制出许多高性能模具钢，但大多数是上世纪70-80年代研制的，因种种原因，真正使用的量较少，钢种也不多。每年使用量不足1万吨。故在生产上使用的仍然是老钢种为主，如冷模用Crown、Crl2、Crl2MoV等，热模用3CrW8V、6542等，另外，由于模具钢的改锻效果差、选材与热处理不当等原因，也造成模具的寿命低。现从冷作模具钢、热作模具钢和塑料模具钢三个方面，扼要分析国内模具钢的研究开发情况。.冷作模具钢的开发概况对冷作模具材料的主要性能要求是：良好的耐模性，足够的强度和韧性，高的疲劳寿命，良好的抗擦伤和咬合性能以及良好的工艺性能。九十年代以前，国内常用的冷作模具钢有：碳素工具钢T1OA，合金工具钢9SiCr、9Mn2V、Crown、Cr6WV、Cr12、Cr12MoV、5CrW2Si，高速工具钢W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2，轴承钢GCrl5、弹簧钢60Si2WMna，参碳钢20Cr、12CrNi3A、不锈钢3Cr13等。其中用量最大的是Cr12、Cr12MoV、TIOA、Crown、9SiCr、9Mn2V、GCr15、60Si2Mn和W18Cr4V。为满足生产要求，国内先后研究开发了一系列新型冷作模具钢。.高强韧耐磨钢7Cr7Mo2V2Si（代号L）、Cr8MoV3Si（代号ER5）、9Cr6W3Mo2V2（代号GM）、Cr8MoV2Ti、80Cr7Mo3W2V等国内研制的新钢种与Cr12、Cr12MoV相比，碳和铬的含量较低，改善了碳化物不均性，提高了韧性；适当增加了W、Mo、V等合金元素的含量，从而增强了二次硬化能力，提高了耐磨性。所以，此类钢在具有良好的强韧性的同时，还有优良的耐磨性和较好的综合性能，主要用于制造承受应力较大、要求高强韧性和耐磨损的各类冷作模具。7Cr7Wo2V2Si，代号LD，已被广泛应用于制造冷锻、冷挤、冷冲、冷压、冷弯等承受冲击、弯曲应力较大，又要求耐磨损的各类冷作模具。ER5适用于制造承受冲击力较大，冲击速度较高的精密冷冲，重载冷冲以及要求高耐磨的其他冷作模具。9Cr6W3Mo2V2-代号GM，适用于制造冲裁、冷挤、冷锻、冷剪、高强度螺栓滚丝轮等精密、高耐磨冷作模具。.高速钢基体钢国内研制的高速钢基体钢有：65Cr4W3Mo2VNb（简称65Nb）、60Cr4Mo3Ni2WV（代号CG-2）、5Cr4Mo3SiMnVAI（代号012AI）、65W8Cr4VTi（代号LMI）、65Cr5Mo3W2VSiTi（代号LM2）等。主要用于制造要求高强度和足够韧性的冷挤压、冷冲、冷镦等模具。由于高速钢基体钢的红硬性好，所以也用于制造热作模具。65Nb用于制造冷挤压、厚板冷冲、冷镦等承受较大载荷的冷作模具，也可用于温热挤压模具。.低合金冷作模具钢国内开发的低合金冷作模具钢中，有7CrSiMnMoV（代号CH）、60MnNiMoVSi（代号GD）、6CrMnNiMoVWSi（代号DS）、CrNiWMoV等。这些钢的淬透性好，淬火温度较低、热处理变形小，价格低，具有较好的强度和韧性的配合，适用于制造精密复杂模具。CH钢具有良好的强韧性和良好的工艺性，可代替TIOA、9Mn2V、CrWMn、GCr15、Cr12、Cr12MoV等制造对强韧性要求较高的冷作模具，如：冲孔凹模、中薄钢板（2-5mm厚）的修边落料模等。由于该钢可以采用火焰加热空冷淬硬，所以也用于制造要求表面火焰淬火的部分汽车模具。GD钢的淬火温度范围较宽，淬透性好，也可火焰加热空冷淬火，具有良好的强韧性。当用于制造易崩及断裂的冷冲模具时，模具寿命较高。.无磁高强度模具钢电子工业中的部分磁性元件需用无磁性的模具生产。7Mn15Cr2A13V2WMo钢的导磁系数很低，强度、耐磨性也良好，但切削加工比较困难。国内开发的无磁模具钢有18Mn12Cr18NiN（代号A18）、8Mn15Cr18（代号WCG）、50Wn18Cr4WN（简称50Mn）等。其中50Mn具有低磁导率（H1.1H/m），较高强度和良好的加工性能，经1020-1070（水冷）固溶处理后，硬度HRC30左右。再经过59010时效，硬度上升至HRC35左右。. 热作模具钢的开发概况热作模具大体分为热锻模、热挤压模、压铸模和冲裁模。5CrMnMo、5CrNiMo和3Cr2W8V是热作模具钢中应用量仍然较大的钢种。.大载面热锻模具钢为弥补5CrMnMo和5CrNiMo在较大载面和较高温度时热稳定性、热疲劳性及淬透性不够的缺陷，国内开发了45Cr2NiMoVSi（简称45Cr2）、5Cr2NiMoVSi（简称5Cr2）、3Cr2MoWVNi、3CrMoVNi（代号B2）等大载面热锻模具钢。.中小热锻模具钢中小热锻模具钢的表面温度可大600以上，5CrMnMo和5CrNiMo的高温性能显然不能满足要求。3Cr2W8V钢的高温强度较高，但韧性及热疲劳性能较茶差。为此，国内较早开发了2Cr3Mo3VNb（代号HM3）、4Cr3Mo3W2V（代号HM1）、4Cr3Mo3W4VNb（代号GR）、3Cr3Mo3VNb、4Cr3Mo2MnVB（代号ER8）等3%Cr-3%Mo和3%Cr-2%Mo型的中碳铬系高强度热作模具钢，其中3Cr3MO3VNb是根据形成合金碳化合物所需的碳量对2Cr3Mo3VNb做进一步成份调整而来的。这二种钢用于制造不锈钢（2Cr13）等热锻模、轴承凹模和辊锻模，都取得了良好的使用效果。GR钢适用于制造工作温度600-700的浅型腔中小锻模，也可用于铜合金热挤压模具。除以上3%Cr-3%Mo型热作模具钢外，国内先后开发的5%Cr系中碳中合金热作模具钢已较大量用于热锻模具，如：4Cr5MoVSi等，其中4Cr5MoVISi具有优异的韧性和良好的冷热疲劳性能，适用于制造工作温度在600以下，对韧性和塑性要求较高的模具。如用4Cr5MoVISi代替5CrNiMo、制造汽车连杆、曲轴锻模，模具的使用寿命得到了明显提高：用于制造铝合金压铸模具和铝型材热挤压模具，模具的使用寿命较高。另外，该钢还可作塑料模具钢使用。目前，4Cr5MoVISi钢的优良性能已在国内得到了广泛认可，应用量已较大。.压铸模具钢在有色金属压铸中，3Cr2W8V曾是应用最广泛的模具钢，5CrNiMo、5CrMnMo、 3Cr2Mo等中碳低合金钢也作为铝锌合金压铸模具钢使用。3Cr2W8V的冷热疲劳性能较差，模具的使用寿命不高。国内为此先后开发了几个新型模具钢，如：4Cr3Mo2MnVNbB（代号Y4）和4Cr5MO2MnVSi（代号YIO）等。4Cr3Mo2MnVNbB（代号Y4），最初就是针对铜合金压铸模具而研制的。该钢也可用于制造热挤压和中小热锻模具。4Cr5Mo102MnVSi（代号YIO），是针对铝合金压铸模具而研制的，该钢还可用于制造工作温度在600以下的中小热锻等模具。除Y4和YIO钢外，4Cr5MoVISi、4Cr5MoSiV也是理想的铝、锌合金压铸模具材料，应用量已很大。.铜、铝型材热挤压模具钢铜合金热挤压模的穿孔针、底模等长时与高温铜坯接触，模具的使用工况较苛刻。用 3Cr2W8V或4Cr5MoVISi钢制作此类模具，模具的使用寿命一直较低。国内推出了可以提高此类模具使用寿命的钢种，如4Cr3Mo2NiVNbB（代号HD）、4Cr3Mo2MnVNbB（代号Y4）等。用HD钢制造的铜合金管材挤压底模和穿孔针的使用寿命较3Cr2W8V钢提高一倍左右，并在轴承环热挤冲头和凹模、汽门挤压底模上也有成功应用的例子。用Y4钢制造铜合金挤压模低和穿孔针顶头，模具的使用寿命也比3Cr2W8v钢制造的模具稳定地提高一倍以上。铝型材热挤压模平模和组合模对韧性的要求较高，4Cr5MoVISi是首选的模具材料，已被大量推广应用。.高温玻璃模具钢玻璃制品模具要求模具材料具有优良的抗高温氧化性能和冷热疲劳性能，良好的耐芒硝腐蚀性能。足够高的强度，良好的抛光性能，并要易于脱模。国内开发了代号为GY的高温玻璃模具钢。该钢是Si-Grow系预硬钢，具有良好的冷热疲劳性能，优异的抗氧化性能，优良的抗热触性能和较高的玻璃粘附温度。该钢的预硬后（HRC35左右）加工，加工性能良好，尤其适用于制造玻璃熔化或成型温度较高、表面质量要求高的玻璃制品模具。.塑料模具钢的开发概况塑料模具钢是国内发展得较滞后，到目前为止仍未成完整系列的钢种。国内常用的塑料模具钢仍然是含0.4-0.6%碳的碳素结构钢，如45和40Cr，另外再以TIOA、GCr15、Crown、5CrNiMo、5CrMnMo、Cr12、Cr12MoV等作补充。二十世纪九十年代以后，国内先后开发了十余种新型塑料模具钢。.预硬化型塑料模具钢3Cr2Mo是国内较早开发的塑料模具钢，与AISIP20相当，目前已在许多钢厂生产。在使用时，一般是先进行预硬处理，然后再进行切削加工。该钢适用于制造大、中型精密塑料模具，如：电视机、洗衣机壳体等塑料模具，并已获得较大量应用。另外，也可用于制造锌合金压铸模具。除3Cr2Mo钢外，国内先后开发的5CrNiMnMoVSCa（简称5NiSCa）、8Cr2MnWMoVS （简称8Cr2）40CrMnVBSCa（简称P20BSCa）、Y55CrNiMnMoV（代号SMI）等是易切削型预硬塑料模具钢，此类钢不仅适用于制造大、中型精密注塑模具，还可用于制造精密冷作模具。.时效硬化型塑料模具钢根据制造高精度、复杂塑料模具的需要，国内先后开发了几种时效硬化型塑料模具钢，如10Ni3MnCuAI（代号PMS）、 25CrNi3MoAI、Y20CrNi3IMnMo（代号SM2）、 06Ni6CrMoVTiA1（代号06）等。此类钢切削加工性能好，加工后再时效处理，由于时效温度低，时效过后模具变形很小，所以适用于制造高精度、复杂的热塑性塑料模具。10Ni3MnCuAI，代号PMS，该钢具有优良镜面加工性能，模具表面粗糙度可达Ra0.05um，适用于制造要求高镜面、高精度的各种热塑性塑料制品模具，如光学仪器镜片模具，磁带内外壳和电话机、石英钟、车辆灯具等塑料壳体模具。Y20CrNi3AIMnMo，代号SM2，含0.1左右的S，切削加工性能得到了改善，是一种易切削型时效塑料模具钢。.耐蚀塑料模具钢当较大批量地生产聚氯乙烯、氟化塑料、阻燃塑料等塑料制品时，模具需要耐氟、氯等卤族元素气体的腐蚀，为此需在模具表面镀铬或直接采用耐腐蚀钢。国内开发的耐腐蚀塑料模具钢OCr16Ni4Cu3Nb（代号PCR）属于马氏体沉淀硬化不锈钢，该钢在含有氟、氯等离子的腐蚀性介质中的耐蚀性明显优于17-4（OCr17Ni4Cu4），适用于制造含氯、氟或混入阻燃剂的热塑性塑料的注射模具。.非调质塑料模具钢非调质钢在锻、轧后即可达到预硬，不需再进行调质处理，为改善切削加工性能，有些钢种还添加了适量的P、S和Ca。国内对非调质塑料模具钢的开发较晚，25CrMnVTiSCaRE （代号FT）、2Cr2MnMoVS和2Mn12CrVCaS即是近几年开发的新钢种。锻、轧空冷后，FT钢100mm圆钢的硬度可以达到HRC30-35。2、存在的主要问题经过上世纪八十年代以来近二十年的持续努力，国内相继开发了近百种模具钢，其中不乏性能优良、应用前景良好的钢种，大大地推进了我国模具钢技术水平的提高。我国每年模具钢应用量更是量小。目前我国模具钢市场存在的主要问题是：.冶金质量低、成材率低国内大多数冶金厂设备、工艺比较落后，一般质量的模具钢多，高质量的模具钢材少。大多采用电炉冶炼，钢的纯净度差，表面脱碳层深、碳化物级别高、疏松超标。而国外模具钢生产80%以上采用真空精炼和电渣重熔生产，钢材纯净度底，等向性高。而国内通过电渣重熔生产的模具钢所占的份额很少，大约十分之一左右。国外发达国家的模具钢成材率在85-90%，而国内成材率仅为70%。即使是采用真空精练或电渣重熔的模具钢材，也存在工艺和管理落后，致使产品存在许多质量问题，与国外相比存在很大差距。.品种规格少我国模具钢市场80%左右是黑皮圆棒料，扁钢、精料（六面光）、经过预硬化处理的材料和制品，以及标准件少。在模具制造中，圆棒料常常要通过改锻而改锻，绝大多数采用自由锻，很少采用模锻和三镦三拔的锻造工艺。因此锻件的内在质量较差，外形尺寸偏大，造成加工余量大，所以国内模具钢利用率低，只有50%左右，而国外发达国家锻材和轧材多采用精锻精轧工艺，提高了尺寸精度，降低加工量，模具钢利用率在70%以上。.模具钢销售市场不完善，产销渠道不畅通我国特殊钢生产企业一般只接受定货生产，适用于较大批量的用户，众多中小型企业因需求少而规格品种变化大，一般不参加钢厂订货。钢厂的零售部和钢材销售商，能解决中小企业对模具材料的一般需求，但这些企业普遍存在钢种不全，规格少，无售后技术服务，不能适应模具制造企业的要求。国外特殊钢在国内的销售部门，可提供质优品种多的模具钢精品料，且供货及时，但由于其价格过高，也限制了其销售量。模具生产企业所需要的模具钢大都是品种规格多、要求高、量少，一般钢厂无法满足要求。国内也有不少具有“集零为整、化整为零”功能的模具钢销售企业，但也大都缺乏应有的设备和一定的加工能力，品种规格少，服务不到位，也不能很好满足模具生产企业的需要。.模具新材料宣传和推广力度不许多模具生产企业长期以来只知道常用的几种模具钢，生产工艺落后，技术跟不上，对新钢种了解少，因此应用新钢种的量也很少。目前国内常用的模具钢基本上是从20世纪50年代初沿用下来的老钢种，起品种和性能模具钢新钢种的研制和推广应用的任务很重。由于上述问题的存在，造成我国模具行业产品水平落后，模具及模具钢大量进口的被动局面。3.国内模具钢市场状况分析根据中国模协对国内“十一五“期间的模具市场发展预测，2006年至2010年我国模具生产将以12-15%的年平均增长速度发展。现就模具重点行业的模具钢市场状况分析如下：.汽车摩托车行业汽车行业是模具的第一大用户。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1/3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1/4左右。还有一块是采用实型铸造的高质量铸铁，“十一五“，期间平均每年约需8-10万吨。这一行业也是橡胶模具的主要市场。.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，其中只要是精密冲压模具和精密塑料模具，约占模具市场的20%左右。.建材行业蓬勃发展的房地产业，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%。另外墙砖、地砖等陶瓷模也需要大量优质成型模具。.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，需要大量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。.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。4、发展重点与目标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，广大模具生产企业已越来越重视模具材料了。目前国内模具钢已达40万吨左右，但因品种、质量等原因，国产模具钢还不能满足要求，只好每年大量进口国外的模具钢（估计每年进口约8万吨左右），而且进口的模具钢价格要比国内同类产品高出几倍至十几倍。“十一五”期间，一方面是模具行业必然会对模具钢提出更高的要求，另一方面是不能长期依赖大量进口模具钢来支撑我国的模具工业发展，因此必须大力提高国产模具钢的水平。发展的重点主要有如下几个方面：.增加模具钢品种并加速模具钢生产的规格化、精品化和商品化。模具钢生产单位，应增加模具钢品种和规格，特别是扁钢和模块，甚至是半精加工交货或预先热处理过的制品交货，这样用户仅需最后加工即可，不但可显著缩短制模周期，而且有很大的技术经济效益。.提高模具钢的质量现在国内许多模具钢厂都已采用先进的冶金设备和工艺生产模具钢，如炉外精练、真空冶炼和浇注、电渣重熔、精锻精轧等工艺，但有些工艺与国外先进水平相比尚有差距，且采用先进工艺的模具钢产量很少。同