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2018年我国刀具行业市场规模及进口规模分析

发布时间:2018-11-01  来源:立鼎产业研究网  点击量: 4605 

机械加工解决方案中,刀具材料主要包括高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬刀具材料等四大类。各种材料各自发展、相互配合又彼此竞争。硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能,特别是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃下也基本保持不变,在1000℃时仍能有很高硬度。

常用刀具材料性能对比


资料来源:立鼎产业研究中心整理

各类刀具材料的物理力学性能


资料来源:立鼎产业研究中心整理

硬质合金大规模替代高速钢已经趋于尾声。硬质合金刀具高效切削是20世纪90年代迅速走向实际应用的先进加工技术,在航空航天、精密模具、汽车零部件,以及精密机械等行业得到广泛的应用。与高速钢相比,硬质合金具有更好的性能和更高的切削效率,它和超硬材料一起,是实现现代切削技术高效加工的重要保证。从过去历史看,主要是硬质合金逐渐替代高速钢。根据《现代材料动态》2010年报道,我国硬质合金刀具在刀具中已占70%比重,而高速钢刀具正以每年1-2%速度缩减,2010年所占比例已经降至30%一下。根据我们的调研,目前刀具材料格局及硬质合金材料占比已经趋于稳定,硬质合金大规模替代高速钢主要进程已经完成。但在中国制造面临转型升级压力下,某些高精尖领域,硬质合金工具仍有缓慢替代高速钢的过程。

其他超硬材料仍无法大规模替代硬质合金。目前陶瓷等超硬材料也在部分领域替代硬质合金及高速钢,但总体而言,仍受限于价格及性能。目前常用的超硬材料主要是金刚石和立方氮化硼,但是生产成本极高。根据上海大学数据,机床成本约占工件中成本的30%,而刀具成本作为易耗品,约占工件成本的5%。则刀具价格提高1倍,最终产品的单件成本将增加5%。而目前金刚石及立方氮化硼刀具,远比硬质合金刀具贵了1倍不止,部分品种甚至能达到10-20倍。尽管切削效率有所提高,但较高的成本依然限制其他超硬材料对硬质合金的替代。短期看,在充分竞争的市场中,这种品种价格差带来的壁垒仍无法消除。同时超硬材料工艺复杂,加工难度较高,相对来说硬质合金牌号众多,更加适合广大机械加工解决方案。预计目前金刚石、立方氮化硼等超硬刀具比重为3%左右。

刀具成本约占工件成本比例5%


资料来源:上海大学,立鼎产业研究中心整理

2017年我国刀具市场总消费规模从2016年的321.5亿人民币增加到2017388亿元,增速20.68%。其中:国产刀具约249亿元人民币,2016年相比增幅为23.3%2017年刀具国产化率达到64.18%,而国产刀具增速超过总消费增速,表明进口替代比例持续提升。

2005-2017年中国刀具市场消费规模变化


资料来源:中国机床工具工业协会工具分会,立鼎产业研究中心

2005 -2017年中国进口刀具消费份额变化


资料来源:中国机床工具工业协会工具分会,立鼎产业研究中心

2005-2017年中国刀具出口规模变化


资料来源:中国机床工具工业协会工具分会,立鼎产业研究中心

目前国产刀具和进口刀具的差距主要体现在:1、在加工整体解决方案上与国外厂商存在差距;2、刀具结构设计上落后于国外,数字化仿真能力存在差距;3、先进刀具材料性能能和一致性上与国外存在差距;4、先进涂层工艺及设备缺乏;5、产品满足率不及国外厂商;6、应用推广、服务及品牌上的差距;7、标准化工作严重滞后。但近年来,我国工具行业已经开始结构调整和产业升级的步伐,并取得了一定成果。例如目前以中钨高新主导的国家硬质合金重点实验室已有部分研究有所突破,而诸如深圳金洲等企业,部分品种已达到世界一流水平。

高端刀具进口替代将在贸易冲突中继续提速。(立鼎产业研究网)高端刀具例如航空航天刀具目前主要还是被国外厂家所占领,如瑞典、以色列、美国等。在航空航天领域,刀具作为高端耗材,无法实现国产化将对国家安全造成战略隐患,中兴通讯已然敲响警钟。近两年,随着技术进步,国产刀具在部分领域如飞机等方面,市占率开始提升有逐步替代进口的趋势,但在关键领域,如航空发动机领域,90%以上都是使用进口刀具,国产刀具占比仍然非常少。但我们认为目前中国面临美国主动挑起的贸易战遏制,未来将更集中精力在国产品种研发上,进口替代会继续提速。

 

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