几种硬质合金产品浅析

徐 伟

（江钨硬质合金有限公司，江西 靖安 330699）

2017年，我国硬质合金产业增长强劲。据悉，中国钨协统计内的主要硬质合金企业2017年硬质合金产量29227吨，同比增长28.37%,预计全国硬质合金产量35000吨，同比增长23%左右，首次突破3万吨，创历史新高[1]。

随着国家基础建设的不断发展，“中国制造2025”政策的逐步实施，“一路一带”国家战略的向前推进。促进了我国硬质合金产业结构调整和产业转型升级，提高了硬质合金产业发展质量和效益。数控刀片、整体刀具、优质的地矿合金属于钨产业链的终极产品，是我国加快钨工业转型升级，迈入世界钨工业强国的标志产品。本文将详细介绍三种硬质合金产品的应用、产量、市场情况。

1 数控刀片

随着难加工材料的使用日益增多，材料的力学性能不断提高，而且对加工效率的要求也不断提高，传统刀片常常不能适应新的要求。现代机械加工工业正朝着高精度、高速切削、以及降低成本等方向发展，也因为如此，人们对制造用刀片提出了更高的要求。涂层刀片具有高硬度和优良的耐磨性，正逐步取代传统刀片。

数控刀片目前广泛应用于汽车制造、模具行业、航空航天、轨道交通、机床生产等高端装备制造领域。中国汽车制造业在未来几年产量可能达到5000万辆，正因为如此，仅汽车制造业年需数控刀片可达4～5亿片以上。中国航空工业领域，随着商业飞机项目的推进及军用飞机数量的增加，我国新增通用飞机将超过3000架。因此数控刀片用量巨大。

世界先进的数控刀片生产企业在欧洲、美国、日本。最著名的公司有瑞典的山特维克、美国肯纳、以色列的伊斯卡、以及日本的三菱、京瓷、住友等6家企业。这几家企业占领了国内90%以上的硬质合金数控刀片市场份额。其中山特维克集团约占35%，美国肯纳约占20%，以色列伊斯卡约占14%，日本的6家公司约占20%[2]。数控刀片领域全球最大的公司为瑞典的山特维克集团。现代的数控机床一般会配套一系列的刀具产品，国内产品在种类齐全方面不如国外，在特殊需要方面还是需要采购国外的产品。同时，质量方面国内产品在槽型设计和工艺控制方面不如国外产品，这是国内市场被国外厂商占据的原因。

目前在中国大陆生产数控刀片企业有株洲钻石、厦门金鹭特种硬质合金、江钨硬质合金、株洲欧科亿、赣州澳克泰、成都邦普等。据2017年统计，国内主要产量方面，株洲钻石5517.2万片，厦门金鹭2499.3万片，株洲欧科亿2016万片。随着大量资本的不断介入，数控刀片的产能将进一步的释放，十三五期间数控刀片的产能预计将会达到40000万片/年。

2 硬质合金棒材

硬质合金棒材因其特殊的耐磨蚀、高硬度、优良的断裂韧性和抗压强度使其在金属加工、电子工业、木材加工、航空航天业及医学等领域得到了广泛应用，是钻头、铣刀、铰刀、丝锥等整体刀具的理想前期材料[3,4]。整体硬质合金刀具包括钻头、立铣刀、丝锥、铰刀。钻头和立铣刀为整体刀具的主要产品，占整体刀具产值98%以上。我国的整体硬质合金刀具市场上的产品有：欧美产品、日韩产品、台湾产品、国产产品。高端钻头方面，长期被山特维克、肯纳、钻领、蒂泰克丝、玛帕和日本的三菱、住友、欧士机所垄断。韩国和台湾产品相对于以上品牌质量上并没有太多优势，在市场上并不多见。整体硬质合金铣刀方面，近些年国内企业取得了一定的进展，但是在质量方面与国际一线品牌还有一定的差距。如：精密铣刀、高速铣刀、航空合成材料铣刀、高硬度材料加工用铣刀等。这些整硬立铣刀的附加值较高，主要市场份额由国外厂商占据，如山特维克，肯纳，黛杰，日立，Fr asa,Prototyp,SGS,Jabro,OSG,Hanita,LMT等[5]。

硬质合金棒材全球年消费量为10000吨以上，其中国产约为6000吨以上，80%为中低端产品。高端产品如超细合金棒材进口量约为1000吨/年[2]。国际上著名公司有德国的弗里德里希、康纳德、瑞典的山特维克、奥地利的普兰西、日本的住友、三菱、京瓷及台湾的春保等。

国内做的比较好的是厦门金鹭、株洲硬质合金、江钨硬质合金、自贡硬质合金、南昌硬质合金等。据2017年统计，国内主要产量方面，厦门金鹭产量为3448.2吨，株洲硬质合金集团产量为1199.6吨，自贡硬质合金产量为606.9吨，江钨硬质合金552吨。十三五期间国内硬质合金棒材产量预计将达8000吨以上，加工PCB钻头8亿支，其中行业成员企业PCB产销5亿支。整体硬质合金刀具年产能1300万支，销量10000支，其中行业成员企业4000万支。

3 矿用合金

我国地矿用硬质合金约占硬质合金生产总量的25%，主要用于凿岩用钎具，凿岩用球齿合金，盾构刀截齿，铣刨齿等。目前，凿岩钎具生产企业的主要产品有∶钎头、钎杆、钎尾、套管、潜孔钻头及冲击器，潜孔钻机钻杆、凿岩牙轮钻头及钻杆、煤炭采掘机及工程机械截齿，各种镐钎和其他岩石钻具。国际上，瑞典的Sandvik公司、Atlas Copco公司，Secoroc公司、南非的Boart longyear公司，这几家制造商的产品基本上代表了国际市场凿岩钎具的发展方向[6]。凿岩用球齿方面,国外凿岩球齿合金比较有名主要厂商有瑞典的Sandvik，美国的肯纳，日本的三菱公司，俄罗斯硬质合金研究所等公司。凿岩球齿合金方面，国内凿岩球齿合金主要的生产厂家有∶株洲硬质合金有限公司、自贡硬质合金有限公司、新锐硬质合金有限公司等。盾构刀方面，盾构机刀具用硬质合金分两类∶盾构机用刮刀、中心刀、先行刀、仿形刀和保护刀等，以及镶硬质合金齿的滚刀。到2020年，盾构刀的年需求将超过10亿元。

国内在地矿合金方面做的比较好的有株洲硬质合金、厦门金鹭、自贡硬质合金等企业。据2017年统计，国内主要产量方面，株洲硬质合金1296吨，厦门金鹭606吨，自贡硬质合金865.27吨。总体来说，我国对于矿产资源的需求量越来越大，但是国内矿业开采处于下行趋势.之前低产能和粗采集的模式将会逐渐被高产能的开采模式所取代，而对于优质矿山工具的需求将会更大。预计到2023年，地质矿山工具对硬质合金的需求量将达到1万吨左右。

4 结语

目前，上述三种硬质合金产品与国外在质量上还存在一定差距，今后我国将加大在硬质合金方面的研发投入。预计十三五期间，研发费用达12亿元以上。通过重点开发高附加值深加产品，进一步优化产品结构。从而推动数控刀片、硬质合金棒材、地矿合金产品的发展。促进我国硬质合金产品制造向精深加工方向发展，提升产业竞争力。逐步缩小与国外同类产品的差距，追赶世界先进水平。