(1)高速工具钢GB/T9943-2008《高速工具钢》将高速钢分成三个档次:即低合金高速钢(HSS-L)、普通高速钢(HSS)、高性能高速钢(HSS-E)。所谓低合金高速钢是指钨当量(W+2Mo)小于12%但必须≥7%的高速钢。此钢??过适当的热处理,硬度可≥63HRC,在轧制麻花钻、机用丝锥等低速切削刀具中发挥重要作用,但国内不少刀具专家则不认同,他们说低合金高速钢不符合高速钢性能要求,涉嫌假冒伪劣,在国际上声誉不好,应该把它从高速钢中驱逐出去。事实上,HSS-L自20世纪80年代在我国问世至今,在全国各地,特别在江浙,假冒伪劣非常猖獗,用合金钢冒充低合金高速钢,明知道不属高速钢,在商品上还堂而皇之地标上“HSS”,真是“此地无银三百两”。
HSS-E是在HSS的基础上适当增加Co、V、Al等元素,并相应提高C,以提高其硬度和红硬性。材料的价格虽贵,但在切削难加工材料时突显其能。由于数控机床、加工中心和难加工材料的迅速发展,HSS-E的应用还会逐渐增加。
粉末高速钢力学性能较冶炼高速钢显着提高,强度可提高20%~30%,韧性提高1.5~2倍。并且安全性、可靠性强,刀具寿命是HSS钢刀具的几倍仍至数十倍,国外早已普遍运用,但国内至今很少采用。
(2)硬质合金高速钢称霸刀具材料100多年,时下由于高速切削、干切削、硬切削的飞快发展,硬质合金成了刀具材料新霸主。近年来因添加稀土金属的硬质合金、纳米技术的应用、提高强度和韧性的超细颗粒硬质合金和超硬涂层技术的开发和利用,显着提高了硬质合金的高效切削性能,大大拓宽了硬质合金的应用领域,现在高效先进刀具,基本上是硬质合金的一统天下。
(3)超硬刀具材料这类材料主要指陶瓷、立方氮化硼、金刚石。它们有很高的硬度和耐磨性,故可提高切削效率,近年来在制造业的应用范围逐渐扩大。超硬刀具及其材料国内均有生产基地及供应商,关键问题看用户是否诚心使用。在模具加工业中,超硬刀具发挥了重要作用,深信这类刀具材料将有十分广阔的应用前景。
好的刀具材料必须有好的热处理作支撑。比如王牌高速钢M42的应用就是如此。目前对M42钢使用上存在两个误区:一是盲目追求高硬度;二是公式化的热处理工艺。超硬高速钢并非一定要超硬度。M42钢通过适当的热处理,可以达到68~70HRC,如此高的硬度对大多数刀具来说是不适用的,刀具寿命历来不依硬度高低论英雄,我们追求高硬度,但不唯高硬度,要在满足韧性的前提下力求高硬度。虽是同一牌号的高速钢制作不同的刀具,热处理工艺应该有所不用,即应提倡热处理工艺个性化,公式化的热处理工艺已经?落伍。
PVD、CVD等表面强化技术在刀具上获得重大发展,就连硬质合金等超硬刀具也要锦上添花。但应切记,再好涂层必须有好的前处理作支撑,如硬度低下或过热超标的高速钢刀具,涂层不会有好结果。所以要想使表面强化好,基础一定要打牢。
科技创新赶超强国
“提高效率,降低成本”是全世界制造业竞争的核心,谁办企业不想赚钱?原材料及能源等价格的上涨,工人工资及相关费用都在上涨,产品销售价永远跟不上成本的增加。所有的工具行业都面临生存和发展的考验。因此必须想法设法提高劳动生产率,走科技创新之路。
发达国家长期保持经济强势主要依靠科技创新。据统计,全球科技开发投资中,西方七国占90%,其中企业的投入占70%以上,所以全球的知识产权80%为西方七国和跨国公司所有。发达国家凭借这个优势,在产业链的高端科技上垄断资本。现代工具企业,承担着提高制造业劳动生产率的重任。所以发达国家投入巨资在刀具新材料、新涂层、新技术、新工艺以及工具专用数字化制造技术等方面进行了大量的研发,开发出一代又一代的高效刀具,牢牢占据了国际刀具的高端市场,在国内也有几十家国外刀具制造商经营着他们红火的刀具。我国的上工、成量、哈量、汉工、恒锋、株洲钻石、厦门金鹭等知名工具企业,开发的叶根槽铣刀、硬质合金齿轮滚刀、圣诞树铣刀、八角形铣刀、硬质合金模块式刀、波刃型立铣刀、非标槽刀,以及适应高速切削刀具用的HSK刀柄、双头端面刀柄等都颇具杀伤力。国内很多企业虽具有很强的科技创新能力,但与国外着名企业相比仍存在较大差距。因此,加大开发力度,将刀具创新作为一项长期战略任务来抓,在复杂、高效刀具制造中迈出坚实一步,为赶超世界强国作出我们应有的贡献。
加强服务稳固市场
对于刀具行业而言,仅有高质量的品牌产品还远远不够,更重要的是向客户提供全面的金属切削解决方案。刀具制造商应尽快地从单纯供应标准刀具产品转向生产个性化先进高效刀具的战略转移,并提供服务。
说起服务,大家自然就会想到产品的售后服务、技术服务之类的业务,但我这里讲的服务是一种创新的理念,它关系到企业的经营模式。简单地说,产品型企业把??材料加工成刀具赚取加工费;开发型企业是既出售刀具又提供技术;服务型企业不仅出售刀具,同时还提供技术支持等服务。
国外一些刀具生产商的做法值得借鉴,比如,今年4月1日,山特维克可乐满大中华区成都培训中心正式开业,邀请国内外知名刀具专家授课。继2004年上海效率中心成立以来,山特维克可乐满公司已陆续在天津、广州、西安等地开设了培训中心,并在上海成立了应用中心。这一系列的举措,不仅可以为用户提供更好的培训和服务,还可以与业内同仁一起沟通交流、分享经验,共促刀具业的长足发展。
在现代制造业日益细化的今天,刀具企业需要延伸服务,增加服务项目、提高服务水平,这是提高企业竞争力的关键之举。“酒香不怕巷子深”有一定道理,但不全面。不能低估舆论、广告的力量。在计划经济时代,受“小而全”,“大而全”的影响,就工具行业相关的企业来说,都有自己的工具制造车间、甚至分厂,除了在市场上采购一些标准刀具外,其他刀具都由自己解决,认为没有必要向工具行业提出服务要求。如今不一样了,越来越多的制造业,不仅撤掉了工具车间,而且连工具修磨部也没有了,就连工具工程师、工艺师都在减员之列,其目的是突出主业,加快发展,这是制造业与时俱进的一大进步。但是制造业内部的工具、工艺的业务还得有人管。来填补这个空缺定当是工具制造业,即专业化分工。这种分工要求工具企业敢于改革创新,要跨越传统的工具售后服务的老套套,展现现代工具企业的新风姿。
在现代制造业的框架下,工具企业今后的发展之路,只能通过提升其为制造业进行全方位服务的能力,才有可能成为制造板块产业链中稳定的合作伙伴,从而获得稳定可靠的市场份额。