行業動態
國內外高速鋼生產工藝和質量進展
國內外高速鋼生產工藝和質量進展
發布者-1??來源:未知??發布時間:2014-11-17 08:26
國內外高速鋼生產工藝和質量進展
1．引言
19世紀木，Taylor和White發現高溫淬火能顯著提高高碳含鎢、鉻工具鋼的切削性能 開始，高速工具鋼的生產歷史已有百余年，至今仍受到各工業發達國家重視，其生產技術不 斷發展，產品質量不斷提高，應用范圍不斷擴大。
伴隨著我國國民經濟的發展，到二十世紀70年代木期，我國已成為世界高速鋼的生產與 使用大國，其數量已名列前茅。論合金資源條件，我國得天獨厚，制造高速鋼所必需的鎢、 鍆、釩元素儲量頗豐。因此，發展高速鋼的生產對我國有重要意義。不過，從我國目前生產 的整體水平來看，品種、質量，尤其是工藝裝備比國外仍有較大的差距。加入WT0后高速鋼的 生產已面臨國際競爭的嚴峻考驗。能否保持優勢，關鍵在于技術進步。為了借鑒國外先進經驗， 為我所劇，增強我國在世界經濟大循環中的競爭力，中國特鋼企業切、會委托高速鋼專業組進行了 《國內外高速鋼生產工藝和質量進展》專題調研。參加單位有河北冶金科技股份有限公司、鋼鐵 研究總院、江蘇天工集團、重慶特鋼、大連鋼廠。
2．市場需求對高速鋼發展的影響
2．1高速鋼應用
隨著現代制造技術的發展，高速鋼應用也在發生變化，一方面，山于硬質合余引入超細化 制造技術，韌性提高，從而擠占部分高速鋼在金屬切削刀具領域的用量；另一方面，高速鋼應用 領域不斷拓寬，除金屬切削刀具外，高速鋼在以下領域的應用逐步增加：冷作模具、軋輥、木工 刀具及其它非金屬切刀，耐磨件、油泵油咀針閥等，所應用的高速鋼產品形態見表1。
表1 高速鋼應用領域及產品形態
預計金屬切削刀具用高速鋼會有所減少，而冷作模具、軋輥、木工刀具及其它非金屬切 刀用高速鋼會穩步增加。
2．2工具行業生產動向
在金屬切削刀具領域，盡管有硬質合金的競爭，高速鋼刀具仍占有相當比重(約50％)其中 麻花鉆、絲錐、立銑刀、齒輪刀具和拉刀主要用高速鋼制造。表2為1989年歐洲發達國家各 類刀具及使用材料的銷售額的相對值。
表2 各類材料、刀具的銷售額相對值
表1 高速鋼應用領域及產品形態
| 應用領域 | 所需產品形態 | 主要鋼種 |
| 金屬切削刀具 | 棒材、鋼絲、鋼板、鋼帶、鍛件 | M2、W9、W18、W4、M2AL、M42、M35 |
| 冷作模具 | 予硬化模板、棒材 | M2、V3N、M35、W4 |
| 軋輥 | 離心鑄造或復合重熔、棒材 | 專用鋼種 |
| 木工刀具及其它非金屬切刀 | 鋼板、扁鋼、鋼帶 | M2、W4 |
| 耐磨件 | 扁鋼、棒材 | M2 |
| 油泵油咀針閥 | M2、W9 |
2．2工具行業生產動向
在金屬切削刀具領域，盡管有硬質合金的競爭，高速鋼刀具仍占有相當比重(約50％)其中 麻花鉆、絲錐、立銑刀、齒輪刀具和拉刀主要用高速鋼制造。表2為1989年歐洲發達國家各 類刀具及使用材料的銷售額的相對值。
表2 各類材料、刀具的銷售額相對值
| 刀具品種項目 | 車刀 | 麻花鉆 | 螺紋刀具 | 銑刀 | 齒輪馬具 | 絞刀擴孔鉆 | 拉刀 | |
| 銷售額占總額比例 | 25 | 23 | 20 | 12 | 5.7 | 5.4 | 4.8 | |
| 材料構成 | 高速鋼 | 17 | 96 | -100 | 60 | 98 | 60 | 100 |
| 硬質合金 | 81 | 4 | - | 40 | 2 | 40 | - | |
| 陶瓷 | 2 | - | - | - | - | |||
據有關統計數據，2000年國際工具市場的總銷售額約100億～105億美元，歐洲、北美、 日本等制造業發達國家和地區，已占據市場75～80％；國內工具市場銷售額約為50億人民幣。 其中國有企業約占市場份額60％，民營鄉鎮企業約占市場份額的30％，進口工具約占10％。
隨著市場的發展，工具行業同冶金行業類似，生產格局已發生巨大變化，江蘇天工和飛 達兩廠，集高速鋼生產和工具制造于一體，大量生產出口麻花鉆， 自我消化高速鋼約1．5萬 噸／年，占全國總量的37％，原有國有工具廠嚴重分化，不少廠家生產萎縮，高速鋼用量明顯 減少。
加入WTO后，國外刀具產品紛紛進入中國市場，國內工具廠家日益重視品牌和產品升級，對含Co含Al高性能高速鋼需求增加，少數廠家希望提供粉末高速鋼。為降低成本提高競爭 力對高速鋼質量要求明顯提高，重點是性能一致性要求，同時對表面質量和尺寸精度提出更 高要求。
2．3其它行業對高速鋼的需求
(1)模具制造行業
全國模具鋼消耗8―10萬口屯其中有一部分是用高速鋼替代的。目前對于耐磨性及硬度 要求較高的模具，逐漸采用低合金高速鋼制造以提高生產效率。而對于強韌性及耐磨性要求 更高的精加工模具趨向用高性能高速鋼(特別是高碳高釩類)制造。估計國內每年模具用高 速鋼消耗在2000噸以上。
(2)油泵油嘴行業
目前用于加工油泵油嘴針閥的高速鋼規格單一、技術要求苛刻，國內年用量200噸左右。
(3) 耐磨件
其典型產品如空調壓縮機用滑片多為M2高速鋼制造，要求極為嚴格，年用量200噸左右。
(4)高速鋼軋輥
高速鋼軋輥具有良好的耐磨性，與傳統的高鉻鑄鐵軋輥、無限冷硬鑄錠軋輥相比，高速
鋼軋輥具有使用壽命長，軋件質量好等優點，在帶鋼熱連軋和精軋機得到廣泛應用。
2．4高速鋼生產工藝和品種的變化
為不斷滿足顧客需要，高速鋼生產工藝、產品形態和質量不斷發展變化，生產工藝的發展以粉末高速鋼為代表，此外高速鋼連鑄及電渣重熔高速鋼的廣泛應用，也體現了對市場需 求的滿足。產品形態的變化主要表現在多樣化(棒、絲、板、帶)、精品化(光亮材)、制品 化(予硬化、近終成型、直至高速鋼與刀具產品聯合生產)。
3．國外高速鋼生產簡況
3．1近年來世界高速鋼產量
據不完全統計，世界高速鋼年產量為16～18萬噸，其中中國4．5萬噸俄羅斯約3萬噸， 歐、美、日8萬噸(日本1．6萬噸)，其它0．5～2，5萬噸。主要生產國為中國、法國(瑞典)、 日本、奧地利、德國、俄羅斯。
3．2世界著名高速鋼生產廠介紹
世界上生產高速鋼最多的三個工廠，依次為法國歐拉司蒂(Erasteel)廠，奧地利百祿 鋼廠(Bohler)和日本日立金屬安來鋼廠(Yasugi)。
3．2．1 Erasteel(歐拉司蒂)廠
法國歐拉司蒂廠―建立于1993年，由法國的Commentry和瑞典的Fagersta、Uddeholm 、Speedsteel等公司合并而成，其中Fagersta和Uddeholm均有百年歷史?，F有員工1000人， 年產量25000t(鋼錠)，年銷售額2億歐元， 1998年產量為18000噸高速鋼材，為世界第一， 品種齊全，有長型材(棒材和鋼絲)、扁平材(鋼板、鋼帶)及粉末高速鋼三類產品，所占比 例分別為65％、25％、10％。Erasteel是歐洲最大高速鋼鋼板生產廠，年產近4000噸，主要為 0．63毫米厚的手用鋸條坯料。ASP系列粉末冶金高速鋼是世界名牌。
Erasteel高速鋼產品62％銷售在歐洲，‘23％銷售在北美，10％在亞洲。
Erasteel設備先進，擁有粉末冶金生產線、30tAOD精煉爐、精鍛機、線材連軋機、激光 焊接雙金屬帶機組等。
Erasteel粉末冶金高速鋼于1972年建成生產廠投產，有ASP23、30和60等三個牌子。 1990年在鋼水熔煉上引入ESH方法(鋼液面有冶金活性強的電渣層，鋼液用電極加熱)可去 除90％的非金屬夾雜，開始生產ASP2000系列的粉末冶金高速鋼。該廠30年共生產了50000 噸粉末高速鋼供應市場， 1994和1995年的產量均為2100噸／年?，F有ASP2030、2060等8 個牌號的粉木冶金高速鋼。
在中國重點推銷C8及M9V，C8鋼(S5―6―2―8／C―1．05％)強度、韌性優于M42，硬度可達 67―68HRC： M9V(S3．5―8．5―2．7／C―1．20％)以碳化物細小著稱，適宜制造高耐磨性絲錐。
3．2．2 Bohler(百祿，又譯作伯樂)鋼廠
奧地利的Bohler鋼廠1870年創建，為世界第二大高速鋼生產廠?，F有員工1800人。
1998年的總銷售值為3．6億美元(44億奧先令)折合30億人民幣，共生產各種特殊鋼125500 噸，其中20％為25000噸的高速鋼鋼錠。2001年生產28000噸，其中粉末高速鋼2800噸。該 廠的高速鋼鋼錠除自用外，還要供應已獨立出去，但在同一控股公司內的Bohler鋼板廠生產 高速鋼鋼板(平均年產量為2200噸高速鋼板，主要部分2―3毫米厚，供機用鋸條及切口銑 刀用)及用連鑄法生產的小型高速鋼鋼坯。供gohlcr易北鋼廠生產雙金屬帶鋸鋸帶：這兩項 高速鋼產品均不計入Bohler鋼廠的高速鋼材產量內。
品種包括棒材(最大φ350毫米，經粗機械加工)，方鋼、扁鋼、鋼絲和粉末高速鋼，以 含Co鋼及中150～350 1SORAPID(各向同性)2000為特色。在90年代中期后，該廠高速鋼 庫存已無黑皮熱軋品種，熱軋黑皮高速鋼板要提前半年訂貨。
Bohler高速鋼銷售值占世界市場的10．5％，其產品58％銷往歐洲、美洲18％、亞洲12％。 鈷高速鋼在其高速鋼總量中的比例，1989年為14．4％／1840噸，1991年位21．2％／1650噸，轱高速鋼S705(5％Co)在歐洲獲得廣泛的應用，不同于美國、日本，這也是其特點之一。高 速鋼冶煉皆采用VOD(真空脫氧脫氣)精煉。
1998年Bobler鋼廠的研究費用為5000萬奧地利先令(折合人民幣3400萬元)。在技術 發展方面，于2000年投產了一個新的粉末冶金工具鋼車間，投資近3億奧地利先令(2億人 民幣)建立制粉設備及新的HIP熱等靜壓機，其粉末工具鋼能力據稱當時為世界第2位。
1998年Bohler鋼廠銷售了約1000噸粉末冶金高速鋼，現共有P／M S390等4個牌號的 粉木冶金高速鋼及從其衍生的高硫易切削品種。
3．2．3 Yasugi(安來)鋼廠
日本日立金屬安來鋼廠一始建與1899年屬綜合性特殊鋼廠?，F有員工1800人，年產 各種合金鋼材約132000t，其中高速鋼鋼材產量約為10000t， 自稱為世界第三大高速鋼塵產 廠，其產量占閂本高速鋼總產量的50％左右，該廠的高速鋼材80％在國內銷售，只有20％產量 用于出口。近年對中國的高速鋼出口幾乎停頓，只有極少量的M42鋼。品種包括：棒材、鋼 板、鋼帶、鋼絲及予硬化鋼絲。含Co鋼產量占總量的近20％。在鈷高速鋼中以YXM60(S5．5 -6．5―1．6―8)的最多(40～50噸／月)。該廠每年銷售600―700噸粉末冶金高速鋼，共有 4個切削用牌號，其中以HAP40(S6―5―3―8，相當于ASP2030)銷量最大。主要市場為日 本國內，少量在我國臺灣。
該廠共有從10噸一40噸的電弧爐6座(總能力115噸)；高速鋼在10t電弧爐熔煉，經 鋼包精煉，鑄中360毫米，1t錠。爐外精煉設備采用瑞典ABB―ASCC設備。
在硬度要求較低的模具用高速鋼方面，安來工廠已推出了3個有專利的牌號，屬低合金 高速鋼，工作硬度為56～62HRC，其產量已占到安來廠高速鋼總產量的l／3，這是一個不可忽 視的動句。用于冷作和熱作模具，以其優異的軔性和耐磨性取代M2鋼，此類基體鋼經ESR電 渣重熔后，做模具性能更好。
該廠另一個特色產品為淬硬的高速鋼定尺鋼絲，直徑0．3～3．0毫米，定尺長度15―900 毫米，硬度900±30HV(67±1HRC)，脫碳層深度視直徑大小≤0．02～0．05毫米。
在70和80年代我國曾大量進口安來廠生產的小直徑(φ5．5―10mm)熱軋盤條及冷拔鋼 絲。熱軋盤條的脫層幾乎沒有，冷拔鋼絲直接投產四輥扭軋直柄麻花鉆，軋裂率≤3％。其產 品質量在我國工具廠有較好的聲譽。
3．3工藝技術發展趨勢
3．3．1粉木冶金高速鋼
粉末冶金高速鋼是近代高速鋼新品種；新工藝、新技術的綜合體現，二十世紀七十年代初開始投入生產應用。首先由美國的Crucible公司和瑞典的Soderfors開發生產，以后日2 的神戶制鐵、日立金屬、奧地利的Bohler等公司也先后投產。 粉末高速鋼的主要質量指標是密度、氧含量和夾雜物。Erasteel粉末氧含量低于50ppm
粉末高速鋼碳化物檢驗最大尺寸≤4μm，尺寸分布在很窄范圍內，不同方向的強韌性趨于― 致。
從1983年公布的統計數據看，氣霧法熱等靜壓粉末高速鋼生產能力為8000t，水霧法炔 結鋼為1000t，實際年產量5000t，目前粉木高速鋼并未象當初人們預測的那樣高速增長，但 1 在部分國家明顯增加。如Erasteel年產粉木高速鋼2500t：Bohler 1999年冶金粉木高速鋼 1000t，2000年增產一個新的粉末冶金工具鋼車間：美國Crucible公司通過改進ttIP工藝成 本大幅度下降，粉末高速鋼生產能力已達1000t／月，估計實際生產能力600t／月，其粉木高 速鋼用量可能已超過熔煉高速鋼。
3．3．2鑄錠法生產高速鋼工藝
1)爐外精煉
國外冶煉高速鋼多用30t以上電弧爐，配有電磁攪拌裝置，均配有爐外精煉設備，如
Erasteel采用AOD，日立金屬安來鋼廠采用LF。
2)電渣重熔
電渣重熔能提高鋼的純凈度，改善鑄態組織，對于大斷面高速鋼材白勺生產尤為必要，直 徑100(150)mm以上的鋼材，必須用電渣重熔精煉，Bohler公司的電渣重熔高速鋼 (ISORAPID2000)為國際名牌，其高速鋼電渣錠直徑為φ550mm，并采用孕育處理，據稱 ISORAPID2000大規格棒材整個斷面與長度內的性能達到各向同性。
3)連續澆鑄
眾所周知，特鋼連鑄難于普鋼連鑄，而高速鋼連鑄難度更大。為解決高速鋼連鑄問題， 各國進行了大量的試驗研究，比較成功報道有奧地利BREITENFELDT 1998年用四流立式機連 鑄高速鋼lOOmm方坯，已投入正常生產。奧地利Bohler鋼廠1993年水平連鑄M2鋼130mm方 坯成功，僅限于生產規格小于φ24mm的M2一種鋼種。
3．4標準及質量情況
3．4．1各國標準
世界各國高速工具鋼標準都各有本國特點。其中美國的ASTMA600標準比較完整全面，也 是各國高速鋼鋼號的基礎。各國標準在各項目差異見表3。
表3 各國標準在各項目差異
“*”代表要求較嚴，“/”表示要求較松，“+”表示有檢驗要求，“-”表示不做要求
總的來看，國外標準規定的比較抽象，從檢驗項目看，美國標，準和前蘇聯標準檢驗項目 較多而且較嚴。除前蘇聯和中國幾乎都沒有規定檢驗共晶碳化物不均勻度和大塊角狀碳化物 等重要項目。事實上各生產廠家為了競爭的需要，企業標準更為嚴格，特別是在化學成分、 尺寸精度和表面質量方面，如Bohler不僅化學成分范圍窄，而且根據用途不同，化學成分控 制范圍不同，形成不同鋼號。
3．4．2實物質量水平
一般說來評價高速鋼產品的實物質量水平，應從工具制造時材料利用率，工藝性能的穩 定性，以及制成品的性能方面加以評定。
二十世紀八十年代， 國內工具廠用進口M2小型材較多，他們認為日立公司的SKH9及奧 地利Bohler公司的S614質量比較穩定，熱扭軋廢品率在3％以下。這兩種產品的其它質量特 性值如下：①碳化物顆粒度≤11um；②淬回火硬度65―67HRC：③紅硬性(600℃)≥63HRC：④脫 碳層深度≤1％D：⑤表面裂紋率≤1％。
近十年來，進口高速鋼很少，僅少量進口含Co高速鋼。據介紹進口M35、M42熱處理硬 度波動范圍△HRC≤1，尺寸精度、表面質量、脫碳優于國產鋼材。含鈷鋼主要用于使用條件 苛刻、綜合性能要求高的復雜刀具上。2001年河冶對市售的國內外特鋼廠M42鋼進行了抽樣 檢驗，結合以往其他單位分析結果可以認為：
(1)所有受檢材料化學成分，高低倍組織，符合相應的標準，從統計數據來看，國外 M12化學成分廠致性好成分范圍比較窄。有害元素含量S、P、As、Pb、Sn等都比較低，P含 量―般在0．020％左右。說明國外煉鋼爐料控制比較嚴。
(2)尺寸精度及表面質量
國外產品尺寸精度好， Φ30―80mm圓鋼基本上只有上公差、公差為+l～1．5／-0mm，相當
于GB908―97、GB 702―86相同組距公差的1／3～1／2，表面質量好，均為扒皮材。
(3)共晶碳化物不均度
統計部分檢驗進口碳化物不均度的數據，見表4。
表4
表3 各國標準在各項目差異
| 國家項目 | 美國 | 前蘇聯 | 日本 | 法國 | 德國 | 中國 |
| 尺寸偏差 | * | + | / | + | * | / |
| 彎曲度 | * | / | + | + | + | + |
| 長度與偏差 | * | + | + | + | + | + |
| 表面質量 | + | + | + | * | * | / |
| 低倍 | * | * | - | - | - | + |
| 脫碳 | * | * | * | * | * | * |
| 淬回火硬度 | * | + | + | * | + | + |
| 共晶碳化物不均勻度 | + | * | - | + | + | * |
| 斷口 | - | * | - | - | - | - |
| 紅硬性 | - | * | - | - | - | - |
總的來看，國外標準規定的比較抽象，從檢驗項目看，美國標，準和前蘇聯標準檢驗項目 較多而且較嚴。除前蘇聯和中國幾乎都沒有規定檢驗共晶碳化物不均勻度和大塊角狀碳化物 等重要項目。事實上各生產廠家為了競爭的需要，企業標準更為嚴格，特別是在化學成分、 尺寸精度和表面質量方面，如Bohler不僅化學成分范圍窄，而且根據用途不同，化學成分控 制范圍不同，形成不同鋼號。
3．4．2實物質量水平
一般說來評價高速鋼產品的實物質量水平，應從工具制造時材料利用率，工藝性能的穩 定性，以及制成品的性能方面加以評定。
二十世紀八十年代， 國內工具廠用進口M2小型材較多，他們認為日立公司的SKH9及奧 地利Bohler公司的S614質量比較穩定，熱扭軋廢品率在3％以下。這兩種產品的其它質量特 性值如下：①碳化物顆粒度≤11um；②淬回火硬度65―67HRC：③紅硬性(600℃)≥63HRC：④脫 碳層深度≤1％D：⑤表面裂紋率≤1％。
近十年來，進口高速鋼很少，僅少量進口含Co高速鋼。據介紹進口M35、M42熱處理硬 度波動范圍△HRC≤1，尺寸精度、表面質量、脫碳優于國產鋼材。含鈷鋼主要用于使用條件 苛刻、綜合性能要求高的復雜刀具上。2001年河冶對市售的國內外特鋼廠M42鋼進行了抽樣 檢驗，結合以往其他單位分析結果可以認為：
(1)所有受檢材料化學成分，高低倍組織，符合相應的標準，從統計數據來看，國外 M12化學成分廠致性好成分范圍比較窄。有害元素含量S、P、As、Pb、Sn等都比較低，P含 量―般在0．020％左右。說明國外煉鋼爐料控制比較嚴。
(2)尺寸精度及表面質量
國外產品尺寸精度好， Φ30―80mm圓鋼基本上只有上公差、公差為+l～1．5／-0mm，相當
于GB908―97、GB 702―86相同組距公差的1／3～1／2，表面質量好，均為扒皮材。
(3)共晶碳化物不均度
統計部分檢驗進口碳化物不均度的數據，見表4。
表4
| 規格 | 1/4D處碳化物平均級別 | 1/8D處碳化物平均級別 |
| Φ30-40 | 3.12 | 1.75 |
| Φ40-60 | 3.5 | 2.16 |
| Φ60-80 | 4.38 | 2.88 |
說明進口口材1／4D處碳化物與國內水平相當，但l／8D處即刀具刃口部分碳化物非常良好， GB9943-88相同組距降1．5―2．0級，這對提高刀具壽命非常有利。
(4)夾雜物
進口產品基本沒有c類及D類夾雜，A類粗o．5級，細1級、B類粗≤1．5級，極個別有 B類細系超長夾雜， 國產鋼夾雜物比進口鋼低，o．5～1．0級，與電渣重熔有關。
總的來說，國外鋼材在外觀質量尺寸精度上明顯優于國產鋼材， 日本及奧地利還涂防銹 漆，尺寸一致性好，沒有短尺。
4．我國高速鋼生產現狀
4．1生產概況
中國是一個高速鋼生產大國，2000年年產高速鋼鋼材超過4萬噸，居世界首位。1994年 之前，我國高速鋼生產基本集中在大鋼、撫鋼、重特、上五、大冶等五家國有特殊鋼廠和高 速鋼專業生產廠―河北冶金院。1994年之后，隨著市場變化，大鋼、撫鋼等廠調整產結 構，減少了高速鋼產量，同時國內出現了一批新的高速鋼專業生產廠，1995年高速鋼專業生 產廠的產量已占全國高速鋼產量的一半以上，2000年為80％，2001年達到88％。國內高速鋼 生產格局發生根本性變化。
1986年以來我國高速鋼產量見表5，近十六年來我國主要高速鋼塵產廠產量見表 6?？梢婏w達、揚中等高速鋼專業生產廠1999年之前產量未作統計， 因此，表5中 1994―1999年高速銅總量與實際情況可能有一定差距。
表5 近十六年高速鋼生產總量 單位：噸
表6 重點高速鋼生產廠高速鋼產量統計 單位：噸
4．3品種結構
4．3．1鋼種
1980年以前我國高速鋼以W系為主，1989年之后便以w―Mo系為主，主要鋼種有M2和W9。近年來國內高速鋼生產呈現向兩頭發展趨勢，一方面由于家用麻花鉆出口增加，競爭激 烈，低合金高速鋼產量增加：另一方面由于引進的加工生產線增多，軍工企業發展，出口 頭質量升級，高性能高速鋼產量逐年增加。低合金高速鋼以W4、W2為主，高性能高速鋼 M2A1、M42、M35為主。河北冶金院(河北冶金科技股份有限公司)生產的鋼種最多，常規生產 的高速鋼為M2、W9、W18、M2A1、M42、M35、V3N等7種。從長遠看，高速鋼鋼種系列將逐步 與國際市場接軌，經常生產的應該是5～7種。
4．3．2品種
目前除粉末高速鋼外，國內市場所需的高速鋼鍛材、熱軋棒材、線材、冷拔材、板、絲 帶等產品國內均可生產。各廠之中品種較全的是重特和河北冶金院。重特、上五、河北冶金 院的大斷面材、天工的線材、大鋼的銀亮鋼、重特的鋼板、河北冶金院的鋼帶占有一定的優 勢。
97年以來我國高速鋼線材、拔材、板、帶、扁所占比例已達到30％以上，達到國外先進 國家水平。新的高速鋼專業生產廠在小型材方面占有優勢，國有特殊鋼廠在大、中型材方面 尚有一定優勢。值得注意的是，隨著江蘇天工、飛達、大連遠東等一批民營高速鋼生產廠的 崛起，我國高速鋼正在朝專業化、深加工、間接出口方向發展。
4．4質量水平與國外對比
4．4．1質量水平
如何評價高速鋼質量水平， 目前缺乏可靠的對比數據。高速鋼專業組雖進行了統計，但 由于各生產企業檢驗項目統計口徑不一致，不具代表性。94～96年機械工業材料性能測試技 術中心，曾對機械工業各企業供貨鋼材復驗情況進行調查，96年上半年統計結果表明，高速 鋼不合格比例為9．1％，居各鋼類之首。目前這類調查已經停止。1998年至2000年不少工具 企業反映，國產高速鋼質量有所下滑，甚至有人認為，山于國產高速鋼質量不高，制約了工 具行業的發展。近兩年來，各高速鋼生產廠對產品質量在市場競爭中的重要性已有充分的認 識，高速鋼產品質量已經明顯提高。市場反映比較好是上五產品。
4．4．2與國外差距
目前我國雖是高速鋼生產大國，但與世界發達國家相比，與用戶要求相比，在高速鋼生 產技術和產品實物質量等方面仍有較大差距，表現在：
1)冶金質量不穩定
(1)表面質量差，大部分是黑皮交貨，裂紋率高，尤其是小型材和線材，是工具行業反映 最多的一種缺陷；表面脫碳層深度也時有超標。
(2)尺寸精度低，高速鋼專業生產廠生產的熱軋小型材，普遍采用橫列式軋機，尺寸精度 只能達到GB9943-88Ⅱ組水平，實物尺寸公差比國外企業標準大一倍，比國外產品實物公差 大2～3倍。
(3)化學成份一致性差，制成的刀具使用壽命波動性大。
造成上述諸問題的原因主要是我國高速鋼生產工藝裝備，特別是后步精整工序落后。
2)品種規格不全
首先粉末冶金高速鋼尚屬空白。M42鋼絲基本上是空白。國外鋼板供貨厚度為0．6-65mm， 國內僅有1～10mm。
3)缺少高檔次產品
目前我國高速鋼以中低檔為主，高檔次的高性能高速鋼(含Co、含Al、高V)比例僅3％ 左右，并且以含Al高速鋼為主，而國外高性能高速鋼(以含Co為主)比例大致為15～20％， 國外高速鋼大多數是高精度的光亮材，而國內絕大多數軋材黑皮交貨。
5．對我國高速鋼發展的建議
目前，中國已加入WTO，隨著關稅降低，世界主要高速鋼生產廠以高性能高速鋼方面價 格優勢進入中國市場，因此國內高速鋼行業面臨嚴峻挑戰。大部分高速鋼生產企業將由于消 耗高、成本高、產品質量差導致競爭力低。要提高競爭力，必然要淘汰落后工藝裝備，用當 代最先進技術改造企業，降耗、減人、降成本。
根據高速鋼市場特征和生產特點，我國高速鋼發展方向應該是專業化、深加工，在此基 礎上分化重組。今后3～5年可能形成2～5個10000～30000噸能力的高速鋼專業廠。
為捉高競爭力，使我國由高速鋼大國成為高速鋼強國，對我國高速鋼發展提出以下建議：
1)大力發展高速鋼的深加工、精加工及專用材的生產供貨。樹立優勢產品，實現集約化 生產。
2)以市場為導向，增加高性能高速鋼產量，深入調查粉末高速鋼市場前景及開發問題。 深入研究分析國內代表廠與國外名牌高速鋼的質量差距，加速提升高速鋼特別是高性能高速 鋼實物質量水平，重點解決好用戶反映強烈的碳化物不均勻度和顆粒度問題。
3)淘汰落后設備，優先考慮精鍛機或軋機開坯，提高成材率。積極開發高速鋼生產短流 程，實現跨躍式發展。相關技術有氧化物煉鋼、連鑄、連續重熔―軋制成材等。
4)加大產品出口力度，特別是高速鋼深加工成鉆頭、銑刀等刀具產品后間接出口大有可 為。
5)加強生產、科研、用戶三方合作，開展與國外高速鋼實物質量對比，通過資金投入提高工藝裝備水平和檢測設備水平，加強質量管理，提高產品實物質量水平，創名牌產品、特色產品。
表5 近十六年高速鋼生產總量 單位：噸
| 年份 | 鋼錠 | 鋼材 | 數據來源 |
| 1986 | 43280 | 29846 |
原冶金部高速鋼 協調組 |
| 1987 | 46913 | 31516 | |
| 1988 | 43650 | 28199 | |
| 1989 | 61493 | 38903 | |
| 1990 | 56300 | 36565 | |
| 1991 | 45792 | 29737 | |
| 1992 | 33870 | 23455 | |
| 1993 | 44748 | 29141 | |
| 1994 | 30037 | 24000 | |
| 1995 | 28702 | 18693 | |
| 1996 | 30400 | 22763 | |
| 1997 | 20802 | 15848 | |
| 1998 | 20934 | 16209 | |
| 1999 | 28537 | 20025 | |
| 2000 | 53070 | 40335 | 中國特鋼行業高速鋼專業組 |
| 2001 | 52612 | 40618 |
| 年生產廠 | 1991 | 1992 | 1993 | 1994 | 1995 | 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 |
| 大鋼 | 9732 | 6753 | 7474 | 4645 | 3728 | 3240 | 1770 | 420 | 1181 | 876 | 832 |
| 重特 | 7279 | 6092 | 7201 | 4225 | 3076 | 2142 | - | 2291 | 2062 | 1516 | 1016 |
| 上五 | 4649 | 3752 | 4797 | 5117 | 3565 | 3085 | 2833 | 2108 | 2251 | 2856 | 1799 |
| 撫順 | 5172 | 4840 | 4894 | 3892 | 2798 | 4332 | 2221 | 2155 | 1353 | 625 | 863 |
| 大冶 | 2136 | 1161 | 1503 | 1279 | 1640 | 877 | 454 | 433 | 281 | 104 | |
| 河冶院 | 1504 | 2002 | 3108 | 4053 | 3789 | 3848 | 2831 | 2512 | 3670 | 4174 | 4903 |
| 天工 | 未納入統計 | 2336 | 3998 | 5113 | 6086 | 9674 | 12628 | 14073 | |||
| 飛達 | 未納入統計 | 9516 | 9653 | ||||||||
| 福達 | 3512 | 2800 | |||||||||
| 江陰 | 2176 | 1453 | |||||||||
4．3．1鋼種
1980年以前我國高速鋼以W系為主，1989年之后便以w―Mo系為主，主要鋼種有M2和W9。近年來國內高速鋼生產呈現向兩頭發展趨勢，一方面由于家用麻花鉆出口增加，競爭激 烈，低合金高速鋼產量增加：另一方面由于引進的加工生產線增多，軍工企業發展，出口 頭質量升級，高性能高速鋼產量逐年增加。低合金高速鋼以W4、W2為主，高性能高速鋼 M2A1、M42、M35為主。河北冶金院(河北冶金科技股份有限公司)生產的鋼種最多，常規生產 的高速鋼為M2、W9、W18、M2A1、M42、M35、V3N等7種。從長遠看，高速鋼鋼種系列將逐步 與國際市場接軌，經常生產的應該是5～7種。
4．3．2品種
目前除粉末高速鋼外，國內市場所需的高速鋼鍛材、熱軋棒材、線材、冷拔材、板、絲 帶等產品國內均可生產。各廠之中品種較全的是重特和河北冶金院。重特、上五、河北冶金 院的大斷面材、天工的線材、大鋼的銀亮鋼、重特的鋼板、河北冶金院的鋼帶占有一定的優 勢。
97年以來我國高速鋼線材、拔材、板、帶、扁所占比例已達到30％以上，達到國外先進 國家水平。新的高速鋼專業生產廠在小型材方面占有優勢，國有特殊鋼廠在大、中型材方面 尚有一定優勢。值得注意的是，隨著江蘇天工、飛達、大連遠東等一批民營高速鋼生產廠的 崛起，我國高速鋼正在朝專業化、深加工、間接出口方向發展。
4．4質量水平與國外對比
4．4．1質量水平
如何評價高速鋼質量水平， 目前缺乏可靠的對比數據。高速鋼專業組雖進行了統計，但 由于各生產企業檢驗項目統計口徑不一致，不具代表性。94～96年機械工業材料性能測試技 術中心，曾對機械工業各企業供貨鋼材復驗情況進行調查，96年上半年統計結果表明，高速 鋼不合格比例為9．1％，居各鋼類之首。目前這類調查已經停止。1998年至2000年不少工具 企業反映，國產高速鋼質量有所下滑，甚至有人認為，山于國產高速鋼質量不高，制約了工 具行業的發展。近兩年來，各高速鋼生產廠對產品質量在市場競爭中的重要性已有充分的認 識，高速鋼產品質量已經明顯提高。市場反映比較好是上五產品。
4．4．2與國外差距
目前我國雖是高速鋼生產大國，但與世界發達國家相比，與用戶要求相比，在高速鋼生 產技術和產品實物質量等方面仍有較大差距，表現在：
1)冶金質量不穩定
(1)表面質量差，大部分是黑皮交貨，裂紋率高，尤其是小型材和線材，是工具行業反映 最多的一種缺陷；表面脫碳層深度也時有超標。
(2)尺寸精度低，高速鋼專業生產廠生產的熱軋小型材，普遍采用橫列式軋機，尺寸精度 只能達到GB9943-88Ⅱ組水平，實物尺寸公差比國外企業標準大一倍，比國外產品實物公差 大2～3倍。
(3)化學成份一致性差，制成的刀具使用壽命波動性大。
造成上述諸問題的原因主要是我國高速鋼生產工藝裝備，特別是后步精整工序落后。
2)品種規格不全
首先粉末冶金高速鋼尚屬空白。M42鋼絲基本上是空白。國外鋼板供貨厚度為0．6-65mm， 國內僅有1～10mm。
3)缺少高檔次產品
目前我國高速鋼以中低檔為主，高檔次的高性能高速鋼(含Co、含Al、高V)比例僅3％ 左右，并且以含Al高速鋼為主，而國外高性能高速鋼(以含Co為主)比例大致為15～20％， 國外高速鋼大多數是高精度的光亮材，而國內絕大多數軋材黑皮交貨。
5．對我國高速鋼發展的建議
目前，中國已加入WTO，隨著關稅降低，世界主要高速鋼生產廠以高性能高速鋼方面價 格優勢進入中國市場，因此國內高速鋼行業面臨嚴峻挑戰。大部分高速鋼生產企業將由于消 耗高、成本高、產品質量差導致競爭力低。要提高競爭力，必然要淘汰落后工藝裝備，用當 代最先進技術改造企業，降耗、減人、降成本。
根據高速鋼市場特征和生產特點，我國高速鋼發展方向應該是專業化、深加工，在此基 礎上分化重組。今后3～5年可能形成2～5個10000～30000噸能力的高速鋼專業廠。
為捉高競爭力，使我國由高速鋼大國成為高速鋼強國，對我國高速鋼發展提出以下建議：
1)大力發展高速鋼的深加工、精加工及專用材的生產供貨。樹立優勢產品，實現集約化 生產。
2)以市場為導向，增加高性能高速鋼產量，深入調查粉末高速鋼市場前景及開發問題。 深入研究分析國內代表廠與國外名牌高速鋼的質量差距，加速提升高速鋼特別是高性能高速 鋼實物質量水平，重點解決好用戶反映強烈的碳化物不均勻度和顆粒度問題。
3)淘汰落后設備，優先考慮精鍛機或軋機開坯，提高成材率。積極開發高速鋼生產短流 程，實現跨躍式發展。相關技術有氧化物煉鋼、連鑄、連續重熔―軋制成材等。
4)加大產品出口力度，特別是高速鋼深加工成鉆頭、銑刀等刀具產品后間接出口大有可 為。
5)加強生產、科研、用戶三方合作，開展與國外高速鋼實物質量對比，通過資金投入提高工藝裝備水平和檢測設備水平，加強質量管理，提高產品實物質量水平，創名牌產品、特色產品。
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