我國汽車模具鋼材市場發(fā)展分析?

在未來的模具鋼材市場發(fā)展中，模具鋼材企業(yè)應(yīng)以市場為依托，把握市場先機(jī)。汽車行業(yè)方面，對(duì)于已經(jīng)成功突破汽車另一核心零部件變速箱的領(lǐng)域，模具鋼材公司應(yīng)加大研發(fā)力度，實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的精益求精，與客戶形成更為穩(wěn)定的合作關(guān)系。繼續(xù)加大投入布局內(nèi)地公司，開發(fā)內(nèi)地客戶及海外客戶。通訊行業(yè)方面，3G及4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，使得未來通訊行業(yè)依然呈現(xiàn)增長的趨勢。隨著刀具磨損的加劇，切削力分量都增加，研磨的刀刃比倒棱的刀刃產(chǎn)生的切削力更大一些，軸向切削深度增加，切削力增加。在發(fā)展業(yè)務(wù)的同時(shí)，加強(qiáng)成本控制力度，提高內(nèi)部管理水平，也成為未來模具鋼材企業(yè)工作的重點(diǎn)，既能提高公司的產(chǎn)品競爭力，也是客戶衡量公司可持續(xù)發(fā)展能力的重要標(biāo)準(zhǔn)。

模具鋼材是當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)中使用極為廣泛的主要工藝裝備，是重要的工業(yè)生產(chǎn)手段和工藝發(fā)展方向，一個(gè)國家工業(yè)水平的高低在很大程度上取決于模具鋼材工業(yè)的發(fā)展水平，模具鋼材工業(yè)的發(fā)展水平是一個(gè)國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。模具鋼材工業(yè)堪稱真正意義上的“黃金工業(yè)”。而且更重要的是合理的加工能夠保證模具在生產(chǎn)過程的穩(wěn)定和延長壽命。

當(dāng)前，我國模具鋼市場活躍。在國家的大力支持下，模具鋼工業(yè)得到快速發(fā)展，年均增長速度達(dá)20%。模具鋼的巨大需求，促進(jìn)模具鋼市場活躍。據(jù)中國模具鋼協(xié)會(huì)企業(yè)年報(bào)顯示：近年來，中國模具鋼市場對(duì)精密、大型、復(fù)雜型、長壽命模具鋼的需求量有所增長。模具鋼羅百輝分析，從1977年開始，隨著汽車、裝備制造業(yè)的高速增長，中國國內(nèi)模具鋼市場的需求開始顯著增長，到2006年中國模具鋼工業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)516億元，到2011年，國內(nèi)模具鋼市場需求量將在2500億元RMB左右。模具鋼可帶動(dòng)其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)的比例大約是1:100，即模具鋼發(fā)展1億元，可帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)100億元。通過模具鋼加工產(chǎn)品，可以大大提高生產(chǎn)效率，節(jié)約原材料，降低能耗和成本，保持產(chǎn)品高度一致性等。如今，模具鋼因其生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量好、材料消耗低、生產(chǎn)成本低而在各行各業(yè)得到了應(yīng)用，并直接為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)服務(wù)；特別是在制造中，它起著其它行業(yè)無可取替代的支撐作用，對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮著輻射性的影響。外表缺陷包括裂紋、夾渣、毛刺、結(jié)疤、氧化皮等，外部缺陷包括縮孔、氣泡、白點(diǎn)、告急的疏松和偏析等。

目前中國汽車模具材料 潛在市場十分巨大。質(zhì)量好的沖壓模具材料 在汽車整車等行業(yè)供不應(yīng)求；壓鑄模具材料 在汽車零部件、裝備制造業(yè)等行業(yè)需求激增；注塑模具材料 在家用電器等行業(yè)發(fā)展作用也很大。另外，特種模具材料 也有較大的發(fā)展前景。

汽車模具鋼材材料

多相復(fù)合鋼（CP鋼）CP鋼既采用了按晶粒細(xì)化機(jī)理提高延展性的措施，又采用了通過金相顯微組織硬化機(jī)理提高強(qiáng)度的措施，提高了機(jī)械性能。必須強(qiáng)調(diào)的是：與雙相鋼DP相比，在相同抗拉強(qiáng)度800MPa的情況下，CP鋼的屈服強(qiáng)度明顯提高，成都模具廠-并且較大。常用的鋼類有高碳低合金鋼、高碳高鉻鋼、鉻鉬鋼、中碳鉻鎢釧鋼等。

CP鋼還具有相當(dāng)高的抗沖擊吸能特性和很高的殘留變形能力。因此，CP鋼既具有相當(dāng)高的抗拉強(qiáng)度、高加工硬化系數(shù)，又有非常均勻的延伸性能。以CP鋼加工的制件為例，成形后再經(jīng)涂裝時(shí)的烘烤、硬化，其抗拉強(qiáng)度可超過800 MPa。

鐵素體-貝氏體鋼（FB鋼）。鐵素體-貝氏體鋼亦稱拉伸翻邊鋼或高擴(kuò)孔鋼，這是因?yàn)樗哂懈纳仆咕壏吇蜷L孔的拉伸能力。FB鋼可用來制造熱軋產(chǎn)品，其主要優(yōu)點(diǎn)是改善了由擴(kuò)孔翻邊試驗(yàn)所測定的修平凸緣或翻邊所形成的邊緣性能。

在這些方面，它優(yōu)于高強(qiáng)度合金鋼和雙相鋼。成都注塑加工與HSLA鋼相比，F(xiàn)B鋼在同等屈服強(qiáng)度的情況下，也具有較高的加工硬化系數(shù)n，并且增加了總的邊緣延伸量。

此外由于FB鋼具有良好的焊接性能，它總是被用來生產(chǎn)沖壓大、中型車身覆蓋件的激光對(duì)焊板坯（TWB）。FB鋼的重要特點(diǎn)是：既具有良好的抗碰撞性能

汽車模具鋼材

汽車超高強(qiáng)鋼板熱壓成型模具材料的加工

國內(nèi)汽車模具企業(yè)通常采用兩種方法加工淬硬鋼模具：一種是大多數(shù)企業(yè)采用的傳統(tǒng)的磨削加工；另一種是少數(shù)企業(yè)采用的高速硬態(tài)銑削加工。

相比于傳統(tǒng)的磨削加工而言，高速硬態(tài)銑削加工具有加工柔性好、無污染及生產(chǎn)效率較高等優(yōu)點(diǎn)，所以，汽車淬硬鋼模具高速硬態(tài)銑削加工，必將成為我國汽車超高強(qiáng)鋼板熱壓成型模具制造業(yè)重點(diǎn)研究和發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一，對(duì)研究汽車超高強(qiáng)鋼板熱壓成型模具的制造水平和推動(dòng)汽車模具行業(yè)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。如何讓汽車模具在保證生產(chǎn)的前提下達(dá)到所預(yù)期的壽命是一個(gè)值得研究的問題。

下面主要從高速切削力因素、高速切削方法優(yōu)化及高速切削刀具材料選擇等三個(gè)方面作一個(gè)簡單探討。

1.影響硬態(tài)切削力的因素

主要包括切削速度、切削深度、進(jìn)給量、后刀面磨損量及工件硬度等因素。

大量的試驗(yàn)研究表明：隨著切削速度的提高，切削力隨之增加。當(dāng)切削速度超過某一特定值后，切削力會(huì)減小。高速銑削淬硬鋼，軸向力（Z軸）遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他兩個(gè)分力，為主切削力。刀具磨損及刃形對(duì)切削力影響大。汽車模具鋼材在汽車工業(yè)飛速發(fā)展的今天，新車型日新月異，經(jīng)典車型歷久彌新。隨著刀具磨損的加劇，切削力分量都增加，研磨的刀刃比倒棱的刀刃產(chǎn)生的切削力更大一些，軸向切削深度增加，切削力增加。

2.高速銑削淬硬鋼模具工藝參數(shù)優(yōu)化

由于高速切削與傳統(tǒng)的切削機(jī)理不同，目前，高速銑削淬硬鋼模具不能簡單地沿用常規(guī)銑削相關(guān)理論和概念。因此，國內(nèi)外一些學(xué)者對(duì)高速銑削淬硬鋼模具工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化研究，采取的方法主要有：用試驗(yàn)優(yōu)化的方法、試驗(yàn)優(yōu)化與算法優(yōu)化組合的方法。這些方法主要是以切削速度、進(jìn)給量及切削深度等主要切削參數(shù)為設(shè)計(jì)變量，設(shè)定優(yōu)化目標(biāo)，在高速銑削試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用優(yōu)化算法建立模型，找到切削參數(shù)的搭配。常用的試驗(yàn)方法為正交試驗(yàn)，優(yōu)化算法應(yīng)用較多的為遺傳算法、粒子群算法、蟻群算法等，并與人工智能方法相結(jié)合，在高速切削工藝參數(shù)優(yōu)化的研究中取得了一定效果。此外，還要求具有良好的工藝性，如熱處理變小、加工性能好、耐蝕性好、研磨和拋光性能好、補(bǔ)焊性能好、粗糙度高、導(dǎo)熱性好和工作條件尺寸和形狀穩(wěn)定等。

3.高速切削刀具材料選擇

由于汽車超高強(qiáng)鋼板熱壓成型模具的輪廓尺寸大小不一、型面復(fù)雜，存在大量的溝槽、轉(zhuǎn)角、凸起和凹陷等，為了保證淬硬鋼模具的表面質(zhì)量，一道工序通常要求同一把刀完成，所以，要求刀具硬度高、耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性好，具有良好的抗沖擊、耐磨損等特性。

刀具材料主要選擇涂層硬質(zhì)合金、PCBN及陶瓷等，具主要特點(diǎn)是抗粘結(jié)能力比硬質(zhì)合金強(qiáng)，PCBN的主要特點(diǎn)是硬度高、耐磨性和耐熱性好，在淬硬鋼模具的銑削加工中，PCBN的相對(duì)性能較好。