幾種硬質(zhì)合金產(chǎn)品淺析

徐 偉

（江鎢硬質(zhì)合金有限公司，江西 靖安 330699）

2017年，我國(guó)硬質(zhì)合金產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)強(qiáng)勁。據(jù)悉，中國(guó)鎢協(xié)統(tǒng)計(jì)內(nèi)的主要硬質(zhì)合金企業(yè)2017年硬質(zhì)合金產(chǎn)量29227噸，同比增長(zhǎng)28.37%,預(yù)計(jì)全國(guó)硬質(zhì)合金產(chǎn)量35000噸，同比增長(zhǎng)23%左右，首次突破3萬(wàn)噸，創(chuàng)歷史新高[1]。

隨著國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)的不斷發(fā)展，“中國(guó)制造2025”政策的逐步實(shí)施，“一路一帶”國(guó)家戰(zhàn)略的向前推進(jìn)。促進(jìn)了我國(guó)硬質(zhì)合金產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，提高了硬質(zhì)合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量和效益。數(shù)控刀片、整體刀具、優(yōu)質(zhì)的地礦合金屬于鎢產(chǎn)業(yè)鏈的終極產(chǎn)品，是我國(guó)加快鎢工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，邁入世界鎢工業(yè)強(qiáng)國(guó)的標(biāo)志產(chǎn)品。本文將詳細(xì)介紹三種硬質(zhì)合金產(chǎn)品的應(yīng)用、產(chǎn)量、市場(chǎng)情況。

1 數(shù)控刀片

隨著難加工材料的使用日益增多，材料的力學(xué)性能不斷提高，而且對(duì)加工效率的要求也不斷提高，傳統(tǒng)刀片常常不能適應(yīng)新的要求?，F(xiàn)代機(jī)械加工工業(yè)正朝著高精度、高速切削、以及降低成本等方向發(fā)展，也因?yàn)槿绱?，人們?duì)制造用刀片提出了更高的要求。涂層刀片具有高硬度和優(yōu)良的耐磨性，正逐步取代傳統(tǒng)刀片。

數(shù)控刀片目前廣泛應(yīng)用于汽車制造、模具行業(yè)、航空航天、軌道交通、機(jī)床生產(chǎn)等高端裝備制造領(lǐng)域。中國(guó)汽車制造業(yè)在未來(lái)幾年產(chǎn)量可能達(dá)到5000萬(wàn)輛，正因?yàn)槿绱?，僅汽車制造業(yè)年需數(shù)控刀片可達(dá)4～5億片以上。中國(guó)航空工業(yè)領(lǐng)域，隨著商業(yè)飛機(jī)項(xiàng)目的推進(jìn)及軍用飛機(jī)數(shù)量的增加，我國(guó)新增通用飛機(jī)將超過(guò)3000架。因此數(shù)控刀片用量巨大。

世界先進(jìn)的數(shù)控刀片生產(chǎn)企業(yè)在歐洲、美國(guó)、日本。最著名的公司有瑞典的山特維克、美國(guó)肯納、以色列的伊斯卡、以及日本的三菱、京瓷、住友等6家企業(yè)。這幾家企業(yè)占領(lǐng)了國(guó)內(nèi)90%以上的硬質(zhì)合金數(shù)控刀片市場(chǎng)份額。其中山特維克集團(tuán)約占35%，美國(guó)肯納約占20%，以色列伊斯卡約占14%，日本的6家公司約占20%[2]。數(shù)控刀片領(lǐng)域全球最大的公司為瑞典的山特維克集團(tuán)?，F(xiàn)代的數(shù)控機(jī)床一般會(huì)配套一系列的刀具產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品在種類齊全方面不如國(guó)外，在特殊需要方面還是需要采購(gòu)國(guó)外的產(chǎn)品。同時(shí)，質(zhì)量方面國(guó)內(nèi)產(chǎn)品在槽型設(shè)計(jì)和工藝控制方面不如國(guó)外產(chǎn)品，這是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)被國(guó)外廠商占據(jù)的原因。

目前在中國(guó)大陸生產(chǎn)數(shù)控刀片企業(yè)有株洲鉆石、廈門金鷺特種硬質(zhì)合金、江鎢硬質(zhì)合金、株洲歐科億、贛州澳克泰、成都邦普等。據(jù)2017年統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)主要產(chǎn)量方面，株洲鉆石5517.2萬(wàn)片，廈門金鷺2499.3萬(wàn)片，株洲歐科億2016萬(wàn)片。隨著大量資本的不斷介入，數(shù)控刀片的產(chǎn)能將進(jìn)一步的釋放，十三五期間數(shù)控刀片的產(chǎn)能預(yù)計(jì)將會(huì)達(dá)到40000萬(wàn)片/年。

2 硬質(zhì)合金棒材

硬質(zhì)合金棒材因其特殊的耐磨蝕、高硬度、優(yōu)良的斷裂韌性和抗壓強(qiáng)度使其在金屬加工、電子工業(yè)、木材加工、航空航天業(yè)及醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，是鉆頭、銑刀、鉸刀、絲錐等整體刀具的理想前期材料[3,4]。整體硬質(zhì)合金刀具包括鉆頭、立銑刀、絲錐、鉸刀。鉆頭和立銑刀為整體刀具的主要產(chǎn)品，占整體刀具產(chǎn)值98%以上。我國(guó)的整體硬質(zhì)合金刀具市場(chǎng)上的產(chǎn)品有：歐美產(chǎn)品、日韓產(chǎn)品、臺(tái)灣產(chǎn)品、國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品。高端鉆頭方面，長(zhǎng)期被山特維克、肯納、鉆領(lǐng)、蒂泰克絲、瑪帕和日本的三菱、住友、歐士機(jī)所壟斷。韓國(guó)和臺(tái)灣產(chǎn)品相對(duì)于以上品牌質(zhì)量上并沒(méi)有太多優(yōu)勢(shì)，在市場(chǎng)上并不多見(jiàn)。整體硬質(zhì)合金銑刀方面，近些年國(guó)內(nèi)企業(yè)取得了一定的進(jìn)展，但是在質(zhì)量方面與國(guó)際一線品牌還有一定的差距。如：精密銑刀、高速銑刀、航空合成材料銑刀、高硬度材料加工用銑刀等。這些整硬立銑刀的附加值較高，主要市場(chǎng)份額由國(guó)外廠商占據(jù)，如山特維克，肯納，黛杰，日立，F(xiàn)r asa,Prototyp,SGS,Jabro,OSG,Hanita,LMT等[5]。

硬質(zhì)合金棒材全球年消費(fèi)量為10000噸以上，其中國(guó)產(chǎn)約為6000噸以上，80%為中低端產(chǎn)品。高端產(chǎn)品如超細(xì)合金棒材進(jìn)口量約為1000噸/年[2]。國(guó)際上著名公司有德國(guó)的弗里德里希、康納德、瑞典的山特維克、奧地利的普蘭西、日本的住友、三菱、京瓷及臺(tái)灣的春保等。

國(guó)內(nèi)做的比較好的是廈門金鷺、株洲硬質(zhì)合金、江鎢硬質(zhì)合金、自貢硬質(zhì)合金、南昌硬質(zhì)合金等。據(jù)2017年統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)主要產(chǎn)量方面，廈門金鷺產(chǎn)量為3448.2噸，株洲硬質(zhì)合金集團(tuán)產(chǎn)量為1199.6噸，自貢硬質(zhì)合金產(chǎn)量為606.9噸，江鎢硬質(zhì)合金552噸。十三五期間國(guó)內(nèi)硬質(zhì)合金棒材產(chǎn)量預(yù)計(jì)將達(dá)8000噸以上，加工PCB鉆頭8億支，其中行業(yè)成員企業(yè)PCB產(chǎn)銷5億支。整體硬質(zhì)合金刀具年產(chǎn)能1300萬(wàn)支，銷量10000支，其中行業(yè)成員企業(yè)4000萬(wàn)支。

3 礦用合金

我國(guó)地礦用硬質(zhì)合金約占硬質(zhì)合金生產(chǎn)總量的25%，主要用于鑿巖用釬具，鑿巖用球齒合金，盾構(gòu)刀截齒，銑刨齒等。目前，鑿巖釬具生產(chǎn)企業(yè)的主要產(chǎn)品有∶釬頭、釬桿、釬尾、套管、潛孔鉆頭及沖擊器，潛孔鉆機(jī)鉆桿、鑿巖牙輪鉆頭及鉆桿、煤炭采掘機(jī)及工程機(jī)械截齒，各種鎬釬和其他巖石鉆具。國(guó)際上，瑞典的Sandvik公司、Atlas Copco公司，Secoroc公司、南非的Boart longyear公司，這幾家制造商的產(chǎn)品基本上代表了國(guó)際市場(chǎng)鑿巖釬具的發(fā)展方向[6]。鑿巖用球齒方面,國(guó)外鑿巖球齒合金比較有名主要廠商有瑞典的Sandvik，美國(guó)的肯納，日本的三菱公司，俄羅斯硬質(zhì)合金研究所等公司。鑿巖球齒合金方面，國(guó)內(nèi)鑿巖球齒合金主要的生產(chǎn)廠家有∶株洲硬質(zhì)合金有限公司、自貢硬質(zhì)合金有限公司、新銳硬質(zhì)合金有限公司等。盾構(gòu)刀方面，盾構(gòu)機(jī)刀具用硬質(zhì)合金分兩類∶盾構(gòu)機(jī)用刮刀、中心刀、先行刀、仿形刀和保護(hù)刀等，以及鑲硬質(zhì)合金齒的滾刀。到2020年，盾構(gòu)刀的年需求將超過(guò)10億元。

國(guó)內(nèi)在地礦合金方面做的比較好的有株洲硬質(zhì)合金、廈門金鷺、自貢硬質(zhì)合金等企業(yè)。據(jù)2017年統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)主要產(chǎn)量方面，株洲硬質(zhì)合金1296噸，廈門金鷺606噸，自貢硬質(zhì)合金865.27噸?？傮w來(lái)說(shuō)，我國(guó)對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求量越來(lái)越大，但是國(guó)內(nèi)礦業(yè)開(kāi)采處于下行趨勢(shì).之前低產(chǎn)能和粗采集的模式將會(huì)逐漸被高產(chǎn)能的開(kāi)采模式所取代，而對(duì)于優(yōu)質(zhì)礦山工具的需求將會(huì)更大。預(yù)計(jì)到2023年，地質(zhì)礦山工具對(duì)硬質(zhì)合金的需求量將達(dá)到1萬(wàn)噸左右。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，上述三種硬質(zhì)合金產(chǎn)品與國(guó)外在質(zhì)量上還存在一定差距，今后我國(guó)將加大在硬質(zhì)合金方面的研發(fā)投入。預(yù)計(jì)十三五期間，研發(fā)費(fèi)用達(dá)12億元以上。通過(guò)重點(diǎn)開(kāi)發(fā)高附加值深加產(chǎn)品，進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。從而推動(dòng)數(shù)控刀片、硬質(zhì)合金棒材、地礦合金產(chǎn)品的發(fā)展。促進(jìn)我國(guó)硬質(zhì)合金產(chǎn)品制造向精深加工方向發(fā)展，提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。逐步縮小與國(guó)外同類產(chǎn)品的差距，追趕世界先進(jìn)水平。