幾種硬質合金產品淺析

徐 偉

（江鎢硬質合金有限公司，江西 靖安 330699）

2017年，我國硬質合金產業增長強勁。據悉，中國鎢協統計內的主要硬質合金企業2017年硬質合金產量29227噸，同比增長28.37%,預計全國硬質合金產量35000噸，同比增長23%左右，首次突破3萬噸，創歷史新高[1]。

隨著國家基礎建設的不斷發展，“中國制造2025”政策的逐步實施，“一路一帶”國家戰略的向前推進。促進了我國硬質合金產業結構調整和產業轉型升級，提高了硬質合金產業發展質量和效益。數控刀片、整體刀具、優質的地礦合金屬于鎢產業鏈的終極產品，是我國加快鎢工業轉型升級，邁入世界鎢工業強國的標志產品。本文將詳細介紹三種硬質合金產品的應用、產量、市場情況。

1 數控刀片

隨著難加工材料的使用日益增多，材料的力學性能不斷提高，而且對加工效率的要求也不斷提高，傳統刀片常常不能適應新的要求。現代機械加工工業正朝著高精度、高速切削、以及降低成本等方向發展，也因為如此，人們對制造用刀片提出了更高的要求。涂層刀片具有高硬度和優良的耐磨性，正逐步取代傳統刀片。

數控刀片目前廣泛應用于汽車制造、模具行業、航空航天、軌道交通、機床生產等高端裝備制造領域。中國汽車制造業在未來幾年產量可能達到5000萬輛，正因為如此，僅汽車制造業年需數控刀片可達4～5億片以上。中國航空工業領域，隨著商業飛機項目的推進及軍用飛機數量的增加，我國新增通用飛機將超過3000架。因此數控刀片用量巨大。

世界先進的數控刀片生產企業在歐洲、美國、日本。最著名的公司有瑞典的山特維克、美國肯納、以色列的伊斯卡、以及日本的三菱、京瓷、住友等6家企業。這幾家企業占領了國內90%以上的硬質合金數控刀片市場份額。其中山特維克集團約占35%，美國肯納約占20%，以色列伊斯卡約占14%，日本的6家公司約占20%[2]。數控刀片領域全球最大的公司為瑞典的山特維克集團。現代的數控機床一般會配套一系列的刀具產品，國內產品在種類齊全方面不如國外，在特殊需要方面還是需要采購國外的產品。同時，質量方面國內產品在槽型設計和工藝控制方面不如國外產品，這是國內市場被國外廠商占據的原因。

目前在中國大陸生產數控刀片企業有株洲鉆石、廈門金鷺特種硬質合金、江鎢硬質合金、株洲歐科億、贛州澳克泰、成都邦普等。據2017年統計，國內主要產量方面，株洲鉆石5517.2萬片，廈門金鷺2499.3萬片，株洲歐科億2016萬片。隨著大量資本的不斷介入，數控刀片的產能將進一步的釋放，十三五期間數控刀片的產能預計將會達到40000萬片/年。

2 硬質合金棒材

硬質合金棒材因其特殊的耐磨蝕、高硬度、優良的斷裂韌性和抗壓強度使其在金屬加工、電子工業、木材加工、航空航天業及醫學等領域得到了廣泛應用，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品，占整體刀具產值98%以上。我國的整體硬質合金刀具市場上的產品有：歐美產品、日韓產品、臺灣產品、國產產品。高端鉆頭方面，長期被山特維克、肯納、鉆領、蒂泰克絲、瑪帕和日本的三菱、住友、歐士機所壟斷。韓國和臺灣產品相對于以上品牌質量上并沒有太多優勢，在市場上并不多見。整體硬質合金銑刀方面，近些年國內企業取得了一定的進展，但是在質量方面與國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，主要市場份額由國外廠商占據，如山特維克，肯納，黛杰，日立，Fr asa,Prototyp,SGS,Jabro,OSG,Hanita,LMT等[5]。

硬質合金棒材全球年消費量為10000噸以上，其中國產約為6000噸以上，80%為中低端產品。高端產品如超細合金棒材進口量約為1000噸/年[2]。國際上著名公司有德國的弗里德里希、康納德、瑞典的山特維克、奧地利的普蘭西、日本的住友、三菱、京瓷及臺灣的春保等。

國內做的比較好的是廈門金鷺、株洲硬質合金、江鎢硬質合金、自貢硬質合金、南昌硬質合金等。據2017年統計，國內主要產量方面，廈門金鷺產量為3448.2噸，株洲硬質合金集團產量為1199.6噸，自貢硬質合金產量為606.9噸，江鎢硬質合金552噸。十三五期間國內硬質合金棒材產量預計將達8000噸以上，加工PCB鉆頭8億支，其中行業成員企業PCB產銷5億支。整體硬質合金刀具年產能1300萬支，銷量10000支，其中行業成員企業4000萬支。

3 礦用合金

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

國內在地礦合金方面做的比較好的有株洲硬質合金、廈門金鷺、自貢硬質合金等企業。據2017年統計，國內主要產量方面，株洲硬質合金1296噸，廈門金鷺606噸，自貢硬質合金865.27噸。總體來說，我國對于礦產資源的需求量越來越大，但是國內礦業開采處于下行趨勢.之前低產能和粗采集的模式將會逐漸被高產能的開采模式所取代，而對于優質礦山工具的需求將會更大。預計到2023年，地質礦山工具對硬質合金的需求量將達到1萬噸左右。

4 結語

目前，上述三種硬質合金產品與國外在質量上還存在一定差距，今后我國將加大在硬質合金方面的研發投入。預計十三五期間，研發費用達12億元以上。通過重點開發高附加值深加產品，進一步優化產品結構。從而推動數控刀片、硬質合金棒材、地礦合金產品的發展。促進我國硬質合金產品制造向精深加工方向發展，提升產業競爭力。逐步縮小與國外同類產品的差距，追趕世界先進水平。