高速钢刀具行业发展概况
1、高速钢行业概况
高速钢又名风钢或锋钢,意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化,并且很锋利。它是一种成分复杂的合金钢,含有钨、钼、铬、钒等碳化物形成元素。合金元素总量达10%~25%左右。它在高速切削产生高热的情况下(约500℃)仍能保持高的硬度,HRC能在60以上。这就是高速钢*主要的特性“红硬性”。而碳素工具钢经淬火和低温回火后,在室温下虽有很高的硬度,但当温度高于200℃时,硬度便急剧下降,在500℃硬度已降到与退火状态相似的程度,完全丧失了切削金属的能力,这就限制了碳素工具钢制作切削工具用。而高速钢由于红硬性好,弥补了碳素工具钢的致命缺点,可以用来制造切削工具。所以高速钢常用于钻头、丝锥、锯条以及滚刀、插齿刀、拉刀等精密刀具,尤适用于制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具。
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相关报告:北京普华有策信息咨询有限公司《2019-2025年高速钢刀具行业市场前景预测研究报告》
按用途不同高速钢又可分为通用型和特殊用途两种。(1)、通用型高速钢:主要用于制造切削硬度HB≤300的金属材料的切削刀具(如钻头、丝锥、锯条)和精密刀具(如滚刀插齿刀、拉刀),常用的钢号有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。(2)、特殊用途高速钢:包括钴高速钢和超硬型高速钢(硬度HRC68~70),主要用于制造切削难加工金属(如高温合金、钛合金和高强钢等)的刀具,常用的钢号有W12Cr4V5Co5、W2Mo9Cr4VCo8等。
2、高速钢刀具行业发展概况
高速钢刀具100年来的发展大致可以分为两个阶段,前半个世纪是高速钢刀具的辉煌时期,高速钢被用来制造几乎所有品种的刀具以实现各种切削加工。但随着各种被加工的材料机械性能的不断提高,高速钢逐渐难以招架。1923年,硬质合金的出现使得切削速度提高到每分钟一百多米至几百米,而且其硬度更高,可以切削高速钢所加工不了的材料,但由于硬质合金脆性较大,可加工性又差,因此只能在部分加工范围内代替高速钢,在很长一段时间内并没有撼动高速钢的霸主地位。但后来,硬质合金的性能不断提高,发展了许多新品种,逐渐蚕食着高速钢刀具的市场份额。随后又出现了陶瓷、立方氮化硼、人造金刚石等更为先进的刀具材料,它们的硬度和耐磨性又超过了硬质合金。尽管它们由于脆性大、价格昂贵等原因难以占据较大的市场份额,但这对高速钢刀具而言,尤其是近三四十年以来,无疑使其下滑萎缩十分明显,硬质合金刀具至今已经替代了很大一部分高速钢刀具。于是,逐渐形成了以硬质合金刀具和高速钢刀具为主体的行业架构。如今,根据国际生产工程学会(CIRP)统计,硬质合金刀具已占世界刀具消费总额的55%,高速钢刀具为40%,超硬刀具为5%。近20年高速钢刀具产值每年递减1.25%,而硬质合金刀具则每年递升1.1%。国际生产工程学会(CIRP)在一项研究报告中指出:“由于刀具材料的改进,允许的切削速度每隔十年几乎提高一倍。”在这100年中,不断有新的材料出现,原有的材料也不断改进。
尽管高速钢刀具在全世界的销售额不断减少,但是高性能的钴高速钢和粉末冶金高速钢的使用量却在不断增加,主要用于钛合金等难加工材料的切削。它们比普通的高速钢有更好的耐磨性、红硬性和使用的可靠性,尤其是粉末冶金高速钢的性能更好,甚至在综合评价中优于硬质合金刀具。粉末冶金工艺可在高速钢中加入较多合金元素而不会损害材料的强韧性或耐磨性,从而可制成具有高硬度、高耐磨性、可吸收切削冲击、适合高切除率加工和断续切削加工的刀具,大有逐渐取代脆性较大、在切削冲击下易发生碎裂的整体硬质合金刀具的趋势。
近几年,用高性能高速钢制造的刀具已扩大应用到一般的加工中,成为国外高速钢刀具的常规产品。世界粉末冶金高速钢在刀具上的应用及各类刀具占的百分比已达到齿轮刀具占70%,拉刀占30%,立铣刀占20%,钻头占1%,这有助于维持高速钢刀具的应用。尽管世界范围来讲,已全面进入硬质合金刀具时代,但就国内而言,高速钢刀具依然占有相当强势的份额。不过,我国高速钢刀具仍旧主要是普通高速钢,高速钢的品级有待提升。
在德国,高速钢车刀和高速钢铣刀依旧占到各自领域消费总量的40%左右,而我国的高速钢材质的车刀仅占10%,仍有一定的提升空间。随着处于低端市场的低合金高速钢和普通高速钢逐渐被淘汰,高端高速钢的需求将会更大。伴随着高效切削和数控刀具高可靠性要求和冶金技术的发展,高性能高速钢和粉末冶金高速钢应用比例呈增加趋势,在发达国家高性能高速钢应用比例达到30%以上,粉末冶金高速钢也已达到20%左右。但在我国,高性能高速钢的应用比例只有10%左右,粉末冶金高速钢应用比例则更低。
3、行业发展方向
目前,国内高速钢市场竞争混乱,竞争的趋势处于高端失守、低端混战的状态。即当前国产高速钢在*产品方面的市场占有量小,国外进口品牌占据着大半江山;而在低档高速钢尤其是高速钢的市场竞争方面,因为生产量大、生产企业多,造成一种盲目的、甚至血拼价格的混乱局面。
造成低端高速钢市场的混乱竞争的原因主要是因为国家之前大力发展钢铁制造业,造成了市场当中存在很多的小钢铁厂,但随着市场竞争的加剧,国家对整个钢铁行业的限制以及客户对产品的质量要求越来越高,很多小型钢铁厂不得不面临倒闭的问题,整个行业将进入高速整合阶段。但同时各大跨国公司每年从中国也大量购买高速钢材料制造高端产品,这说明国内的高速钢材料和热处理技术也是被国际所认可的,因此提升国产高速钢的性能和质量才是整个行业的发展关键。
4、行业竞争状况
(1)普通产能严重过剩,合金钢产能不足,产品结构不合理
产能过剩是中国钢铁产业的“*顽疾”,一方面落后产能没有及时被淘汰,另一方面产能又在快速增加。由于总量过高,加剧了国内市场供需不平衡的矛盾,市场价格低位震荡,企业经济效益下滑。低水平、落后产能的大量存在,加之盲目的重复建设,导致产品同质化现象严重,普通钢比例较高,特殊钢材缺乏,特别是性能要求严格的高洁净度、高强度、高塑性、高抗腐蚀性能的钢材和深加工高附加值钢材还需依赖进口,中国钢铁产业整体处于中端偏下水平。
(2)产业集中度过低,国际话语权轻
目前,全国有1000多家钢铁企业,排名前10位钢铁企业钢产量仅占全国的43.5%,而美国、日本和欧盟排名前4位的钢铁企业钢产量在本国的占比均超过60%。由于产业集中度低,我国在铁矿石谈判中长期处于劣势。我国对海外铁矿石资源的依赖性逐年上升,但在采购谈判中却一再被动。据统计,2003-2008年国际铁矿石谈判结果均以涨价告终,涨幅分别为8.9%、18.6%、71.5%、19%、9.5%、79.9%,2009年即使受国际金融危机影响,国际铁矿石价格下调也未达到中国的期望值。因此,迫切需要尽快建立铁矿石进口的“中国模式”。
(3)内部竞争无序,国际竞争力弱
目前,我国大部分钢铁企业的分销渠道以经销商为主,重点企业直供*终用户所占比例偏低,这种营销方式,使得经销商对市场影响较大。然而,目前经销商经营模式也处于粗放阶段,追涨杀跌。市场稍有波动,企业间便竞相压价,少数企业甚至采取不理性的销售方式,进一步加大了市场恐慌因素,造成市场价格大起大落。由于我国钢铁产业技术水平仍处于中低端,我国出口的钢铁产品,大多是中低端品种,高端产品比例很小,国际竞争力不强。
(4)布局不合理,生产成本高
由于历史的原因,我国钢铁企业大多分布在靠近资源和大中型城市的内陆地区,多数重点大中型企业位于省会和大中型城市,不少钢铁企业还处于人口密集、严重缺水地区和风景名胜区。从区域布局看,我国钢铁业呈现出内地产能过多、沿海沿港产能不足,主要产区产能过多、主要消费地区产能不足的特点。随着资源和外部条件的变化,钢铁产业对国外铁矿石的依赖程度不断上升,环境容量、水资源、运输条件、能源供应等因素的制约日益显现,企业生存发展能力下降。事实表明,我国钢铁产业现有布局不符合建设资源节约型和环境友好型社会的可持续发展战略,迫切需要进行布局调整。
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