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          1. 國產紡機:沒有好鋼材,怎能造出好紡機?

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            2022-09-25 07:11

              鋼材作為主要的制造和生產機械的主要材料,其質量好壞決定著機械性能的優劣。如今,我國鋼產量早已是全球第一,而伴隨著產能提高,冶金技術水平卻一直沒能得到明顯提升。中國冶金技術無論在技術、新品開發力度上,還是在信息化和精細化程度上,相較國外同類型企業,仍存在著一定的距離。

              冶金技術落后,拖累機械性能

              中國模具工業協會常務理事、高級工程師周永泰在接受采訪時坦言:“金屬材料性能、質量和品種往往會影響機械產品的質量、壽命及成本,國產鋼材與國外鋼材相比,無論是質量還是品種規格,都有較大差距。”

              以劍桿織機為例,紡機行業的快速發展對模具材料的數量、質量、品種和性能等方面提出了更高、更新的要求,如高標準、高性能的劍桿頭,由于劍桿織機速度的要求,劍桿頭材料要有非常好的沖擊韌性,同時,還不能影響劍桿頭的質量、壽命,在冶煉金屬過程中,就必須把握好殘余元素的控制。

              而國產材料品種、規格、質量及性能等和國際先進水平相比還有一定的差距,導致我國每年都要從國外進口相當多的劍桿頭材料。

              中國紡織科學研究院紡織機械研究所所長王國興認為,一臺設備從微電子元件到機身、機架等,包含塑料、銅、鋁、鋼鐵等各種不同強度和表面狀態的部件,其中任何一個零部件在生產過程中,各項物理性能、外觀質量等均要達到設計要求,這就要求金屬材料的質量要有保證。紡機制造企業首先要求金屬不得整體失效,即要求金屬不得開裂;其次,紡機企業要求生產出的第一件與最后一個零部件具有相同的物理性能、外觀和尺寸公差,因而金屬材料還要保證足夠的強度。

              隨著紡機業的高速發展,壓鑄件的生產趨于采用更高壓力、更加自動化的壓鑄機來生產,這就要求金屬材料同時具有優異的紅硬性(高溫屈服強度)和延展性(可塑性)。目前的現狀是我國某些金屬材料不過關,這就使得紡機企業不得不采用成本較高的進口金屬材料。

              國產材料壽命短,面對市場很尷尬

              面對新崛起的中國金屬材料新興市場,國內的鋼鐵企業很是尷尬:國產金屬材料不能完全滿足國內機械行業的需求。

              首先是模具鋼的生產工藝落后,鋼材質量差。比如國產的通用性模具鋼h13、d2、ld等品種內在質量均能達到美國模具鋼通用標準astma681,屬國際一般水平,基本上能滿足國內外一般模具用戶的使用需求。但對于高標準模具鋼用戶提出的高要求,如沖擊韌性、碳化物偏低等殘余元素控制、高質量長壽命要求等,目前還無法滿足。

              國內外模具技術比較顯示,國外的淬火鋼模具壽命在160萬~300萬次,而國內卻只有50萬~100萬次,國內非淬火鋼模具壽命也只有國外的一半。另外,國產模具鋼新品種少。近年來,國外一些著名模具鋼生產企業研制開發了許多模具鋼新品,如高強韌性模具鋼、dh13、dh53、火焰淬火模具鋼、粉末冶金冷作模具鋼等。相比之下,國產的高性能模具鋼新品較少,模具鋼新品種開發少。例如,占模具鋼用量60%的塑料模具鋼,在我國合金工具鋼標準中,僅有兩個鋼號,而美國有7個鋼號,且形成了較完整的用鋼系列。美、日、法及瑞士等國已在冷作模具鋼和熱作模具鋼中形成系列,僅熱作模具鋼就有6個定型通用品種,這些在目前來說是國產模具鋼所不及的。

              橫向聯合,國產紡機走捷徑

              我國紡機行業發展高新技術產品,需要特殊金屬材料、化工產品、橡膠制品、電子、電氣元件、液壓件、緊固件等基礎配套產品及零部件。目前,國內的配套部件在材質、制造精度和質量方面均有不足,而采用國際配套部件,則存在著價格高、周期長等問題,直接影響到紡機自動化技術的發展。因此,有專業人士建議,我國紡織企業可以“走出去”,橫向聯合,這應該是紡織企業今后發展的一條捷徑。如有條件的紡機企業,可以采用先進的冶金方法和工藝,如爐外精煉、電渣重熔、真空處理,多向鍛軋、精鍛、精軋,生產純凈度的優質鋼材,通過機加工、調質處理等方法提供制品化、精品化的模具鋼產品。

              紡機企業應當加強表面處理技術的創新和應用。表面處理能在保持產品原有成分和性能的基礎上,賦予模具表面特殊使用性能(主要是耐磨性、耐蝕性等),大幅度提高產品使用壽命,拓寬產品應用范圍,還可以價格低的模具鋼取代價格高的模具鋼,以期多種類、高質量的表面處理在紡機產品上廣泛應用。

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