國內(nèi)軸承鋼行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

楊 歡

1.全國主要優(yōu)特鋼企業(yè)軸承鋼供應情況

1.1 2001-2017年軸承鋼產(chǎn)銷量情況

2001年以來，全國主要優(yōu)特鋼企業(yè)軸承鋼總體供應情況的數(shù)據(jù)顯示，全國主要優(yōu)特鋼企業(yè)軸承鋼產(chǎn)銷量呈年均13%的速率快速增長，10年增長近4倍。2012年以后，全國軸承鋼的產(chǎn)銷量增長停滯（見圖1）。

1.2 特鋼廠軸承鋼產(chǎn)銷量發(fā)展情況

2003年以來，全國共有23家特鋼企業(yè)軸承鋼產(chǎn)銷量進入前10位，期間由于結(jié)構(gòu)改革，不斷調(diào)整，僅寶特、興澄、大治及東特一直保持在前10位。2008年金融危機后，興澄特鋼快速擴張迅速發(fā)展，進入第一梯隊（見表1）。

1.3 2018年全國軸承鋼產(chǎn)銷量情況

2018年我國特鋼協(xié)會納入統(tǒng)計的主要優(yōu)特鋼企業(yè)軸承鋼材產(chǎn)量為382.39萬噸。該數(shù)據(jù)與業(yè)界反饋的400萬噸左右產(chǎn)銷量基本相符（見圖2）。

2.軸承行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

軸承為關鍵基礎機械零部件，廣泛應用于各種直線或曲線運動，幾乎涉及百姓生活出行的方方面面。軸承主要包含內(nèi)套圈、外套圈、滾動體和保持架，俗稱“四大件”。前三者均主要由軸承鋼生產(chǎn)，后者由碳鋼、銅及樹脂等均可生產(chǎn)。

圖1 2001年-2017年全國軸承鋼產(chǎn)量 萬噸

圖2 2018年全國特鋼廠軸承鋼市場份額對比

2.1 軸承行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2001-2011 年全國軸承行業(yè)產(chǎn)值以年均19%速率快速增長，翻了近5翻，與全國軸承鋼產(chǎn)量增長節(jié)奏基本一致。2012年之后，軸承行業(yè)進入調(diào)整階段，年均增長率近3.6%，呈現(xiàn)出產(chǎn)能過剩的特點。2018年全國軸承產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值1848億元（見表2），僅次于日本和瑞典。其中主營業(yè)務收入超過30億的企業(yè)只有人本（160億）、萬向（112億）、瓦軸（60億）及洛軸（30億），四家企業(yè)合并市場份額僅17%，而歐美發(fā)達國家的TOP3軸承企業(yè)市場份額一般超過50%。一方面中低端產(chǎn)能過剩，另一方面高端產(chǎn)品難于生產(chǎn)，例如高鐵軸承、中高檔轎車輪轂鋼球以及高精密機床用絲杠等依賴斯凱孚、恩斯克及舍弗勒之類的世界八大軸承進口。

表1 2003-2018年全國軸承鋼產(chǎn)量前10位的特鋼廠 萬噸

表2 2001-2018年全國軸承行業(yè)產(chǎn)量及產(chǎn)值情況

2.2 軸承行業(yè)發(fā)展趨勢

2.2.1 行業(yè)整合，分工明確，專業(yè)化生產(chǎn)

當前國內(nèi)1848億產(chǎn)值由近2000家軸承企業(yè)創(chuàng)造，行業(yè)分散，中低端產(chǎn)能過剩，高端無法生產(chǎn)，多數(shù)以價格競爭，基本處于無序競爭狀態(tài)。低盈利甚至不盈利的現(xiàn)狀倒逼行業(yè)整合。未來，國內(nèi)要有像歐美企業(yè)那樣一家獨大（如瑞典斯凱孚，美國鐵姆肯，德國舍弗勒），像日本那樣分工明確（軸承企業(yè)的客戶群既有所側(cè)重又有重疊，既有分工、合作，又有競爭）的企業(yè)，有賴于行業(yè)自律和國家引導。

目前國內(nèi)僅人本集團等少數(shù)企業(yè)可以與跨國企業(yè)抗衡，但售價低很多（少則20%，多則50%），在創(chuàng)新等方面仍有不少差距。短期內(nèi)國內(nèi)軸承行業(yè)仍將由跨國企業(yè)引領，未來將整合，形成5-10家銷售額超過100億的集團企業(yè)，才有可能破局。行業(yè)亟需國內(nèi)軸承企業(yè)加強自律，加強研發(fā)創(chuàng)新，盡早成熟起來。

2.2.2 走向國際化

目前國內(nèi)軸承企業(yè)在國外建物流中轉(zhuǎn)中心、銷售公司的多，建工廠的很少。隨著軸承企業(yè)不斷的成熟，在國家“走出去”戰(zhàn)略的支持下，將來會有越來越多的軸承企業(yè)到國外市場投資建廠。

2.2.3 供應鏈上下游關系由對立走向合作共贏

有分析認為，鋼材影響軸承壽命性能在80%以上，但由于當前的現(xiàn)狀，大部分軸承企業(yè)與鋼廠均處于對立狀態(tài)，相互不考慮對方利益。其實鋼廠和軸承企業(yè)雙方都是供應鏈上的重要環(huán)節(jié)，只有合作才能共贏。相信隨著軸承企業(yè)不斷成熟，行業(yè)將更加自律，與鋼廠逐漸形成聯(lián)盟，共同研發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品，共克時艱，但屆時行業(yè)壁壘也將增加。

另一方面，由于軸承行業(yè)的分工和較長的資金占用（常常6個月以上）等行業(yè)特點以及降低供應鏈成本及提高供應鏈效率等需求，客觀要求供應鏈從單純提供原材料，轉(zhuǎn)為提供更加專業(yè)和全面的材料咨詢、加工配送及金融等一站式解決方案式服務。

2.2.4 市場需求迭代變化加速

軸承行業(yè)高速增長的時機已經(jīng)遠去。目前產(chǎn)能過剩，各家企業(yè)裝備接近，彼此的競爭將進一步加劇，未來軸承行業(yè)將是現(xiàn)場管理能力和技術創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力的競爭。由于競爭加劇，客觀要求軸承企業(yè)挖掘一切潛力提升效率，提升質(zhì)量和降低成本。同時，材料的加工余量將進一步減少，對材料的純凈度，碳化物均勻性，質(zhì)量穩(wěn)定性以及交貨及時性要求將更高。

新能源汽車、機器人的快速發(fā)展，對軸承行業(yè)將產(chǎn)生很大影響。2018年全國新能源車產(chǎn)銷量100.8萬臺，同比增長88.5%，而且仍在快速增長，這意味著發(fā)動機、變速箱等傳統(tǒng)附加值較高的軸承需求將明顯減少。

其他的市場需求迭代也會產(chǎn)生，而且會加速進行。加工工藝變化：目前小微型軸承僅內(nèi)圈使用冷鐓工藝，由于冷鐓相對穿管效率高、成本低，利于組織生產(chǎn)，未來冷鐓線材的規(guī)格將擴大（目前寧波市場已經(jīng)擴大到Φ23mm）到外圈，同時使用將更加廣泛。未來，如減少拉拔道次、增加盤重及減少加工余量之類的加工工藝會越來越來普遍。圓錐滾子需求增加：由于鋼球是點接觸，圓錐滾子為線接觸，載荷承受能力更大，穩(wěn)定性更好，但噪音問題仍需要解決。由于諸多優(yōu)點，研究和使用將增多，但圓錐滾子加工難度大，對材料脫碳、尺寸及純凈度要求將更高?？梢灶A見市場需求變化將來得比以往更快。

3.國內(nèi)軸承鋼質(zhì)量水平

3.1 國內(nèi)軸承鋼主流生產(chǎn)工藝

2008年后，由于國內(nèi)鋼材產(chǎn)能過剩，普碳鋼生產(chǎn)企業(yè)積極轉(zhuǎn)向生產(chǎn)優(yōu)特鋼，傳統(tǒng)優(yōu)特鋼廠投入資金引進或改良設備，設備逐步達到世界一流水平，相互之間生產(chǎn)設備差異不大，與瑞典、德國及意大利等歐美發(fā)達國家相近。設備趨勢方面，煉鋼爐容量逐步增大，連鑄坯型也越來越大。煉鋼容量增大在提高效率的同時也增加了新產(chǎn)品認證中的小批量試制，而連鑄坯型越大意味著更大的成分和組織偏析（見表3）。

3.2 國內(nèi)軸承鋼質(zhì)量水平

產(chǎn)品純凈度：基于先進的轉(zhuǎn)爐/電爐煉鋼設備以及LF、RH、VD精煉設裝備、高比例（80%以上）使用鐵水以及相近的生產(chǎn)工藝，目前軸承鋼材的純凈度達到很高的水平：O含量基本達到6ppm-8ppm，個別企業(yè)能穩(wěn)定控制在5ppm以下，甚至達到3ppm-4ppm；Ti控制在25ppm以下，通過嚴格控制添加的鉻鐵合金含量，Ti達到15ppm以下；DS夾雜物基本上能達到1.0級以下；單純從夾雜物純凈度而言，國內(nèi)軸承鋼水平與世界水平相差不大。

碳化物偏析：碳化物偏析如帶狀及網(wǎng)狀由于控制難度較大，成本高，效率低，且國內(nèi)不重視等原因，仍是制約大多數(shù)特鋼企業(yè)治煉軸承鋼水平提升的主要問題。以Φ50mm為例，目前基本上做到2.5-3.0級之間，制約國產(chǎn)軸承壽命提升，同時國內(nèi)普遍缺乏有效的理論分析和足夠的試驗數(shù)據(jù)積累。

表面缺陷：當前國內(nèi)特殊鋼企業(yè)在脫碳、表面尺寸精度、表面缺陷等方面均與進口材，特別是日本材有一定的差距。目前國內(nèi)采取的補救辦法是采取砂輪剝皮、坯料剝皮等方法，效率低，且增加成本，這種方法對棒材非常有效，但對線材收效不大，仍是國內(nèi)線材軸承鋼需要重點研究突破的課題。

質(zhì)量穩(wěn)定性：由于裝備水平及人員素質(zhì)提升，目前國內(nèi)特鋼廠大批量穩(wěn)定供應能力較弱，這也是拉開國內(nèi)特殊鋼企業(yè)軸承鋼品牌和競爭力差距的重要因素。

表3 國內(nèi)部分主流特鋼廠軸承鋼生產(chǎn)工藝情況

材料失效分析：盡管各大特殊鋼廠的分析設備均非常先進，但對用戶的使用技術研究，對材料發(fā)生失效后的原因分析及整改仍較為欠缺，至于理論研究更加匱乏。

尚待研究的課題：目前時速160Km以上（不含）的D字頭、G字頭鐵路軸承也就是CRH系列全部依賴進口，除此外，中高檔轎車輪轂鋼球用鋼，高精密機床用絲杠軸承用鋼等仍依賴進口，仍需攻關努力。該部分市場容量不大，研發(fā)的技術意義，遠大于市場意義，社會效益大于經(jīng)濟效益。

3.3 軸承鋼發(fā)展趨勢

模鑄和電渣材仍將繼續(xù)存在：由于模鑄材和電渣材制成的軸承壽命及質(zhì)量穩(wěn)定性較高，在鐵路、軋機、機床、礦山機械、風電以及航空航天等要求質(zhì)量穩(wěn)定性非常高的領域仍將廣泛使用，該部分市場需求將維持在12萬噸/年左右。

材料純凈度改善：進一步降低O含量量穩(wěn)定至6ppm以下。下一步將降低Ti穩(wěn)定至10ppm以下，H含量穩(wěn)定至1ppm以下。

碳化物細化及均勻性提升：碳化物帶狀，網(wǎng)狀形態(tài)、分布及均勻細化將被重點研究，未來將成為提升軸承壽命重要的因素。

表面缺陷改善，質(zhì)量穩(wěn)定性提升：隨著自動化、智能化設備的廣泛使用，現(xiàn)場精細化管理水平將進一步改善，全生產(chǎn)及運輸過程的造成的表面缺陷將顯著下降，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性將明顯提升。

材料使用技術及失效分析水平提升：對材料使用技術、分析測試技術以及快速失效分析將逐步得到重視。該水平的高低，未來也將成為評價一家特殊鋼企業(yè)水平的重要指標之一。

4.對軸承鋼行業(yè)發(fā)展的思考

4.1 國內(nèi)軸承鋼行業(yè)仍有巨大發(fā)展空間

1960年日本粗鋼產(chǎn)量2000萬噸，特殊鋼產(chǎn)量200萬噸，特殊鋼占比10%。1991年日本粗鋼產(chǎn)量1.1億噸，特殊鋼產(chǎn)量2008.5萬噸，特殊鋼占比18.3%。2018年日本粗鋼產(chǎn)量1.04億噸，特鋼產(chǎn)量2509.7萬噸，特殊鋼占比24.5%。我國2018年粗鋼產(chǎn)量9.3億噸，特殊鋼粗鋼產(chǎn)量1.33億噸，特殊鋼占比14.3%，這個比例中還含有約4000萬噸的大量普通質(zhì)量的優(yōu)鋼和人為添加的非必須的含硼、鈮等的低合金鋼，實際特殊鋼約9300萬噸，占比在10%左右。參考日本等歐美發(fā)達國家在鋼鐵產(chǎn)量超過高峰后，整體鋼鐵產(chǎn)量停滯增長，但特殊鋼占比不斷提升，大部分在20%左右，可見我國特殊鋼要達到該水平仍有很大發(fā)展空間。按照當前年產(chǎn)9.3億噸粗鋼，特殊鋼占比20%計算，未來特殊鋼產(chǎn)量將達到1.86億噸，將是目前產(chǎn)量的一倍，產(chǎn)值將在1萬億元左右。

日本軸承鋼2018年產(chǎn)量100萬噸，占當年鋼鐵總產(chǎn)量的1%，但大量用于出口。參照發(fā)達國家的經(jīng)驗，對該比例打六折進行估算，我國軸承鋼產(chǎn)量未來將穩(wěn)定在558萬噸左右，較當前的390萬噸產(chǎn)銷量仍有非常可觀的發(fā)展空間。

4.2 從鋼材到新材料再到解決方案

經(jīng)過改革開放40年的大發(fā)展，我國特殊鋼行業(yè)取得了巨大的進步，但是競爭手段仍然單一。目前國內(nèi)大部分特殊鋼企業(yè)均采用低價競爭，整個行業(yè)基本處于無序競爭狀態(tài)，缺乏品牌和供應鏈概念，造成整個行業(yè)供應鏈上下游關系緊張，混亂中各方處于價值鏈底部，均難以創(chuàng)造利潤，市場好的時候給國外礦山打工，市場差時入不敷出，甚至還會對國防原材料供應安全造成影響。

表4 2018年世界主要產(chǎn)鋼國家的電爐煉鋼占比情況 億噸，%

當前一方面是一些國內(nèi)要求特別高的鋼材或新材料依賴于進口，國內(nèi)企業(yè)有開發(fā)需求，但苦于缺乏相應的研發(fā)人才和研發(fā)能力；另一方面是高?？蒲性核难芯砍晒y于轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)成果。資源的錯配造成巨大資源的浪費，同時，由于缺乏有實質(zhì)創(chuàng)新的實驗和理論研究，整個軸承鋼行業(yè)除個別企業(yè)外，大部分企業(yè)缺乏核心競爭力，往往在與日本、歐洲及美國等工業(yè)發(fā)達國家的特殊鋼企業(yè)競爭中處于下風。

整個特殊鋼行業(yè)市場空間是廣闊的，唯有加強行業(yè)自律，發(fā)揮高?？蒲性核膮f(xié)同作優(yōu)勢，潛心對生產(chǎn)技術、用戶使用技術以及用戶需求開展研究，從鋼材供應商轉(zhuǎn)變?yōu)樾虏牧瞎?，再轉(zhuǎn)型為用戶量身打造解決方案，共同開發(fā)產(chǎn)品，開發(fā)市場，逐漸形成有序的行業(yè)競爭局面，方能共贏發(fā)展，共同打造出中國特殊鋼行業(yè)制造的世界名片。

4.3 原材料安全與綠色生產(chǎn)

2018年，我國粗鋼產(chǎn)量9.3億噸，高爐煉鋼（長流程煉鋼工藝）7.7億噸，占比83.1%，電爐煉鋼（短流程煉鋼工藝）占比16.9%，總共消耗鐵礦石12.3億噸（折品位62%Fe），其中進口鐵礦石10.75億噸，鐵礦石對外依存度高達87.4%，巨大的鐵礦石進口量，直接導致鐵礦石價格缺乏話語權，同時供應缺乏穩(wěn)定。盡管我國電爐煉鋼占比顯著提升，但仍明顯低于世界主流國家30%的電爐煉鋼占比，甚至低于在海外擁有大量鐵礦石礦山或礦權的日本（見表4）。

一方面，經(jīng)過近40年的快速發(fā)展，每年廢鋼產(chǎn)生量將逐漸增多，估計當前廢鋼產(chǎn)量在1.8億噸左右，同時該產(chǎn)量還在迅速增長。

另一方面，相對高爐煉鋼而言，電爐煉鋼產(chǎn)生污染排放較少。但由于大量使用火力發(fā)電，廢鋼分類缺乏嚴格管理以及環(huán)保節(jié)能政策缺乏有效的引導等多方面因素，造成國內(nèi)電爐煉鋼比例偏低。

廢鋼利用、綠色環(huán)保，減少鐵礦石對外依賴等客觀現(xiàn)狀，要求我國加快引導和發(fā)展電爐煉鋼，強化廢鋼分類管理，循環(huán)利用廢鋼。對于軸承鋼而言，強化廢鋼、耐材輔料、保護渣、精煉、連鑄及軋制等生產(chǎn)全過程管理，對提高軸承鋼產(chǎn)品的純凈度也具有非常重要的意義。

4.4 發(fā)展軸承鋼應有敬畏，充滿熱情，并能耐住寂寞

特殊鋼就之所以特殊，在于工作環(huán)境載荷要求高，例如：軸承套圈和鋼球之間的接觸是點接觸，局部接觸疲勞強度最高可達4000MPa，這就要求材料要具有很好的耐磨性能、硬度、較少的夾雜物，較均勻的組織等。要求如此高的材料，自然要求生產(chǎn)和經(jīng)營者常懷敬畏之心。

日本山陽特殊鋼廠是當今世界上特殊鋼棒材軸承鋼質(zhì)量最優(yōu)的特殊鋼企業(yè)之一，1933年成立，1935年開始生產(chǎn)軸承鋼，1939年獲得軸承鋼生產(chǎn)許可證，用了20多年接近瑞典Ovako的水平。我國寶鋼特鋼（原上鋼五廠）從1958年建廠開始生產(chǎn)軸承鋼，到80年代接近瑞典Ovako等世界一流鋼廠水平，用了近30年的時間。我國國內(nèi)軸承鋼產(chǎn)量最大的江陰興澄特鋼從1993年從德國引進技術轉(zhuǎn)型生產(chǎn)特鋼，2005年引進日本住友技術，用了近20年的時間達到國內(nèi)一流水平。國內(nèi)外特殊鋼企業(yè)如此長時間的執(zhí)著追求，一方面說明軸承鋼行業(yè)的巨大市場與魅力，另一方面也需要長期飽含熱情投入，并能耐住寂寞，忍住誘惑。憑著中華民族的智慧和勤勞，中國軸承鋼和特殊鋼行業(yè)，一定能達到世界第一流的水平。

參考文獻略