硬質合金的具體應用

2021-01-06

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眾所周知，硬質合金是指由難熔金屬的硬質化合物（以碳化鎢為主）和粘結金屬（以鈷為主）通過粉末冶金工藝制成的一種合金材料。具有高彈性模量、高強度、高硬度、耐磨損、耐腐蝕、抗沖擊、熱膨脹系數小以及室溫和高溫化學性質穩定等一系列優良性能，用于制造切削工具、刀具、鉆具和耐磨零部件，那么它具體應用在哪里呢？

（1）金屬切削機床

金屬切削機床是硬質合金切削工具的重要應用領域。在我國制造業特別是精密制造業的發展過程中，硬質合金切削工具的作用至關重要。根據中國機床工具工業協會統計數據，近年來我國金屬切削機床產值保持持續增長，同期對應機床產量下滑，意味著我國金屬切削機床在產品性能、檔次、價格上有所提升。未來，隨著制造業轉型升級，數控金屬切削機床的市場前景廣闊，無論是存量機床的配備需要，或是每年新增機床的增量需求，均將帶動硬質合金具的市場需求。

（2）礦山、石油鉆采業

以硬質合金齒為重要原材料的鑿巖工具和采掘工具是礦山機械的關鍵部件及耗材，被廣泛應用于礦山采掘作業中。2019年，世界粗鋼產量大幅增長，鐵礦石、焦煤等冶金原材料價格大幅上漲。國際礦產品價格全面上漲，推動澳大利亞、巴西、智利等礦產資源國礦產品出口大幅回升。伴隨全球礦山采掘活動的不斷開展，鑿巖工具合金的需求將穩步增長。

石油鉆采深度較大，對鉆頭要求更高，超高硬度的聚晶金剛石復合片鉆頭是石油鉆采的關鍵工作部件及耗材，鑿巖工具硬質合金是其主要組成部件。在深井鉆探中，企業多采用該類鉆頭對巖石進行切（刮）削鉆進。未來一定時期內，預計全球石油供需結構將保持供需相對平衡的狀態，上游石油開采保持相對平穩，相應應用于石油鉆采的硬質合金制品需求將保持穩定并略有增長。

（3）汽車制造業

汽車制造業中為重要的工裝之一是工具模具，而硬質合金耐磨零件是其重要的組成部件。根據威唐工業招股書，汽車生產中90%以上的零部件需要依靠模具成形，制造一輛普通轎車約需1,500套模具，汽車制造業對工具模具的需求將直接帶動硬質合金的市場需求。2019年，汽車工業總體運行平穩，受政策因素和宏觀經濟的影響，產銷量低于年初預期，全年汽車產銷分別完成2572.1萬輛和2576.9萬輛。應用于汽車制造業的硬質合金需求也會伴隨汽車工業的波動而出現波動。

（4）木材、塑料加工

根據中信證券研究部整理的國際鎢業協會的數據，在全球硬質合金消費中，木材塑料加工占比達26%，用量與金屬切削工具以及礦山、石油鉆采用量相當。

木工刀具行業整體跟房地產市場相關度較高。木工刀具行業自2010年起穩步增長，隨著這兩年房地產調控升級，木工刀具行業整體行業增速放緩。

（5）PCB制造

PCB上的過孔是PCB的重要組成部分，由硬質合金棒材加工而成的PCB鉆頭是PCB機械鉆孔常用的加工工具。PCB行業的快速發展為PCB鉆頭等配套行業帶來了快速發展的契機，根據湘財證券研報分析，我國每銷售10億美元PCB板，帶動PCB鉆頭的消費為0.25億美元。據此測算，我國PCB鉆頭市場規模為7.44億美元，市場前景廣闊。