金属切削工具行业发展概况

金属切削工具行业发展概况金属切削工具行业发展概况 （1）全球金属切削工具产业发展状况 ①金属切削工具在现代工业中占有重要地位 首先，金属切削工具作为现代工业关键配套产业，在国民经济各领域具有 基础性和战略性作用。金属切削工具是实现机床功能的核心部件，被称为工业的 “牙齿”，直接影响工件材料的加工精度、质量和效率。金属切削工具广泛应用 于轻工、装备制造、建筑建材、汽车、电子信息等行业，是国民经济的基础配套 产品，是衡量工业化国家综合技术实力的重要标志，具有战略性作用。适应高端 制造需求的金属切削工具，是实现我国整体制造向高质量发展转变的重要保障。 1 1 / 1010 其次，金属切削工具是基础材料、基础技术、基础工艺和基础零件等工业 “四基”的重要组成部分。工业“四基”是产业发展的基石，世界强国均把其置 于优先发展的地位。目前，工业发达国家在金属切削工具、运动部件等各类基础 部件领域均形成了较为完善的产业配套体系，拥有一批具备全球影响力的跨国企 业，有力支撑了一国制造业的优势地位。 同时，金属切削工具也是国家工业实现自主配套的主战场之一。我国已形成 了门类较为齐全、能够满足整机和系统一般需求的工业基础体系，但长期以来自 主基础研究不足，核心、高端基础零部件和材料依赖进口，产品质量和可靠性难 以满足需要，先进基础工艺的共性技术缺失。我国从制造业大国到制造业强国转 型也日益迫切，今后一段时间内优化产业产品结构、提升关键配套产业的国产化 率是重点发展方向。 ②热处理是发展金属切削工具的关键技术 金属材料热处理是金属切削工具中的关键工艺。热处理一般通过改变金属材 料内部的显微组织或表面的化学成分，赋予或改善其使用性能，是提高金属切削 2 2 / 1010 工具和机械产品质量、延长产品寿命、增强市场竞争力、立足制造业的制高点的 关键技术之一。热处理可以从内在改善材料的质量或从表面改变化学成分以提高 金属切削工具性能，使得锋利度、硬度、韧性、弹性、耐磨性能等性能得到显著 提升。 我国机械装备质量与工业发达国家相比，在可靠性和使用寿命方面存在较大 差距，热处理技术是我国工业由大变强需要重点攻克的技术瓶颈之一。发展高端 制造业已成为全球发达国家和新兴发展中国家产业战略导向，《中国制造2025》 提出重点发展10 大领域，这些战略性新兴产业的发展和我国产业转型升级需要 以提升热处理工艺和装备水平为支撑。 ③实力雄厚的跨国企业不断丰富产品类别，提供一体化切削解决方案 欧洲、美国、日本在切削加工技术领域形成了较为完善的产业配套体系，瑞 典山特维克、奥地利奥钢联等跨国企业具备全球影响力，是行业的佼佼者，上述 切削加工领域国际巨头的成长路径可以归纳为： 一是，基于金属材料研究及热处理工艺不断开发和丰富产品类别。由于金属 切削工具种类丰富，功能和应用比较细分，跨国企业通过内生外延的方式逐步建 立齐全产品线，提供全面的金属切削工具组合和技术服务，从而形成较大的业务 规模。比如，瑞典山特维克从十九世纪就开始积累热处理等材料处理技术，钢带、 金属加工工具的产品谱系十分齐全。2018 年瑞典山特维克的金属切削工具及工 具系统业务（Sandvik Machining Solutions）营业收入达403.43亿瑞典克朗（超 3 3 / 1010 40 亿美元）。 奥地利奥钢联是全球知名的冶金技术和设备供应商，下属钢铁、特殊钢、金 属工程和金属成型四大业务部门。基于热处理工艺技术的积累，奥地利奥钢联旗 下发展出“Böhler”、“Martin Miller”、“SCANDIE”、“Wisconstrip”等 几个品牌，分别生产不同品类的金属切削工具、带钢，包括模切工具、木工锯及 钢带、食品带锯等产品。 二是，提供工具、机床设备、辅具等一体化切削解决方案。在用户追求切削 效率的推动下，针对用户特定需要，发达国家的切削工具企业逐渐提供整套高效 率的一体化切削加工解决方案，包括成套机床、工具、配套工卡辅具、冷却系统、 测量系统等的硬件设备。如美国施泰力的锯切类产品发展出了高速钢、硬质合金、 金刚石等多种材质的锯条、圆锯片、开孔锯及机器设备等系列产品，可用于切割 包括金属、木材、塑料、石材、肉类在内的各类材料。提供高效率的一体化切削 解决方案已经成为现代金属切削工具企业的核心竞争力所在。 4 4 / 1010 ④金属切削工具总体产业规模可观 据世界金属切削工具领军企业瑞典山特维克于2020 年的估计，全球仅用于 金属类工件加工的切削工具市场就超过200 亿美元2，若加上用于非金属材料加 工的工具，整体金属切削工具市场将规模较大。 金属切削工具产品对应的下游行业较多，加工需求较大，因此产品市场容量 亦较大。下游行业对金属切削工具需求呈现以下特征： 金属切削工具具有刚性需求特征。金属切削工具属于制造业中机械加工的配 套耗材，具有一定使用寿命，随着加工次数的增多会出现损坏，磨损后工件的加 工精度将降低，需要进行更换。因此，金属切削工具需求量与下游产品产量和加 工制品款式设计的变化密切相关。比如，模切工具在应用过程中，需要根据样式 设计将其弯曲制成相应的尺寸、形状，制作相应的刀模，在同等产量规模条件下， 鞋履、箱包、包装物等样式、尺寸、用料的多样化也将为模切工具带来新增需求。 金属切削工具在加工成本中占比较低，用户更加注重品牌和质量。金属切削 工具作为机械加工的消耗品，是制造业企业的生产成本的一部分。由于金属切削 工具的直接成本在机械加工中通常占总成本的比重较小，用户在做采购决策方 面，会优先考虑金属切削工具的品质，再考虑价格。高品质金属切削工具大幅度 提升切削效率和加工质量，对制造业企业的总体成本控制具有促进作用。 5 5 / 1010 （2）中国金属切削工具产业发展状况 金属切削工具是工业各部门必不可少的基础工具，其产业的发展与我国工业 化进程、制造业发展以及结构调整密切相关。我国改革开放初期大力发展轻工消 费品，因此轻工业领域对金属切削工具的需求不断扩大。进入21 世纪后，我国 进一步发展重工业阶段，金属加工类工具迎来发展良机，各类机械刀片、锯切工 具、金属加工类工具国产替代进程提速，产业配套能力快速提升。根据国家统计 局数据，我国金属切削工具产量整体呈现增长趋势，2017 年金属切削工具累计 生产 83.1 亿件，同比增长 12.3%。 数据来源：国家统计局、工信部 现阶段，我国金属切削工具的发展呈现出以下特征： ①配套能力逐渐提升，细分领域涌现出优势龙头企业 经过多年的技术创新及市场带动下，我国在金属切削工具各领域已成长出了 一批较有优势的龙头企业，部分模切工具、圆锯片、带锯条的细分品种实现了国 6 6 / 1010 产配套。国内企业逐渐从细分品类切入整个切削工具产业，逐渐积累优势和热处 理等工艺技术，不断拓展业务边界，逐渐做大做强。 在模切工具领域，上世纪80、90 年代，我国服装、鞋帽市场主要使用进口 模切工具，价格昂贵，使得行业的生产制造成本较高。为此，国产模切工具企业 在材料、工艺和结构方面作出了大量创新，以适应规模化的生产需要和提高成本 效益，同时在刀型设计上不断优化，使其适用大批量多层冲切加工需求。21 世 纪后，国产模切