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淬回火彈簧鋼絲產業 “十二五”發展展望
發布日期:2024-02-07
改革開放30年來,我國GDP已于2010年底超越日本位居世界第2,僅次于美國。根據國家“十二五”規劃,未來5年內,GDP年均增長率將不低于7%。淬回火彈簧鋼絲和家電、汽車等產業一樣,經歷了從無到有、由小到大、由弱到強的過程,其產能和產量已位于世界前列。但淬回火彈簧鋼絲品種、質量及其穩定性與世界一流同類企業相比仍有很大差距。時值“十二五”開局之年,筆者就我國淬回火彈簧鋼絲產業的發展前景提出展望。
1、市場展望
淬回火彈簧鋼絲主要用于制造各種疲勞壽命高、抗松弛能力強的彈簧。粗規格主要用于制造乘用車的減震螺旋懸架彈簧,中、細規格主要用于制造汽車、摩托車發動機和內燃機的氣門彈簧,發動機皮帶張緊輪彈簧,汽車剎車制動器彈簧,控制發動機離合的離合器彈簧,控制汽車后備箱開閉的扭桿和中、高檔摩托車的減震螺旋彈簧,因此,淬回火彈簧鋼絲的終端市場主要是汽車和摩托車。
1.1、汽車市場
隨著我國經濟的發展,汽車工業快速增長,產銷兩旺。我國汽車產量從1999年的185萬輛發展至2010年的1826.47萬輛。銷量從1999年的183萬輛發展至2010年的1806.19萬輛。中國汽車工業近10年來發展迅猛,2009年產銷量雙雙超過1350萬輛,超過美國躍居全球第1;2010年產銷量雙雙超過1800萬輛,蟬聯全球第1。根據中國汽車行業協會公布的“十二五汽車產業發展規劃”顯示,到2015年保守估計中國汽車總產量將達到2500萬輛,占世界汽車產量的30%。更為合理的預測是到2015年,中國汽車總產量將達到3000萬輛(內銷2500萬輛,外銷500萬輛)。
根據中國汽車行業協會公布的數據顯示,2009年我國乘用車的產銷量分別為1038.38萬輛和1033.13萬輛,同比增長54.11%和52.93%,乘用車產銷量占總汽車產銷量的75.29%和75.72%;2010年我國乘用車產銷量分別為1389.71萬輛和1375.78萬輛,同比增長33.83%和33.17%,乘用車產銷量占總汽車產銷量的76.09%和76.17%。按每輛乘用車使用懸架彈簧4只,每只平均質量2.3kg計算,2010年我國用于制造乘用車懸架彈簧的彈簧材料共計消耗12.79萬t,如果加上配件市場和出口市場以及用于其他行業消耗的大彈簧材料估計總量超過20萬t,扣除熱卷以及冷卷后再淬回火的懸架彈簧材料,估計2010年我國粗規格淬回火彈簧鋼絲實際消耗量約為15萬t。
根據中國汽車行業協會預測,2011年我國汽車產銷增長速度為10%~15%,汽車產銷量將超越2000萬輛大關,2015年汽車產銷量將達到3000萬輛。按乘用車產量占總的汽車產量75%推算,加上配件市場和出口市場以及用于其他行業消耗的大彈簧材料,扣除熱卷以及冷卷后再淬回火的懸架彈簧材料,預計2011年將消耗粗規格淬回火彈簧鋼絲約17萬t,2015年將消耗粗規格淬回火彈簧鋼絲約25萬t。
1.2摩托車市場
我國已是世界上最大的摩托車生產國,主要生產價廉物美的中、低檔摩托車,由于受大、中城市摩托車禁行或限行的影響,摩托車市場主要集中在小城鎮和廣大農村以及出口到經濟欠發達國家,如越南等。由于內需受限,出口受品質影響無法擴大銷量,我國摩托車產銷一直處于平穩狀態,并未出現大起大落現象(2010年下半年至今受國家尾氣排放標準影響除外)。由此可見,未來5a內,用于制造摩托車氣門彈簧的細規格淬回火彈簧鋼絲需求量不會明顯增加,但受產業升級的影響,用于該領域的淬回火彈簧鋼絲有一部分會向高端轉移。我國用于制造摩托車減震螺旋彈簧的材料絕大部分都是低端彈性材料,如冷拉65Mn或70鋼絲,只有極少部分用55CrSiA或60Si2MnA淬回火彈簧鋼絲,隨著小城鎮和廣大農村生活水平的提高,摩托車必然向高檔化發展,部分冷拉65Mn或70鋼絲將被55CrSiA或60Si2MnA淬回火彈簧鋼絲所替代。
2、技術展望
2.1、粗規格生產技術
粗規格淬回火彈簧鋼絲的生產工藝流程主要有3種。工藝流程1:熱軋線材→檢測→噴丸→渦流探傷→缺陷修磨→拉拔→感應加熱淬回火熱處理→涂油→檢測→包裝,代表廠商是日本高周波熱煉及其合資企業。工藝流程2:熱軋線材→檢測→酸洗→渦流探傷→缺陷修磨→拉拔→傳統加熱淬回火熱處理→涂油→檢測→包裝,代表廠商是日本杉田及其合資企業。工藝流程3:熱軋線材→檢測→酸洗→磷化→拉拔→感應加熱淬回火熱處理→渦流探傷→涂油→檢測→包裝,主要為國內廠商采用。
從技術角度看,工藝流程1最先進,不但可以生產普通強度級的淬回火彈簧鋼絲,還可以生產2000MPa級高強度粗規格淬回火彈簧鋼絲。它有3方面優勢:(1)采用噴丸方法去除線材表面的氧化鐵皮,可以避免酸洗過程中殘留氫引起的鋼絲滯后斷裂,實現清潔生產;(2)采用渦流探傷后直接修磨去除線材表面殘存的缺陷,既可以避免因鋼絲表面缺陷引起的滯后斷裂,又可以節約鋼材;(3)采用感應加熱方式生產粗規格淬回火彈簧鋼絲,可實現鋼材晶粒的超細化,正常情況下成品鋼絲的晶粒度可達ASTM11級左右,而采用傳統加熱方式生產粗規格淬回火彈簧鋼絲晶粒度最大只能達到ASTM7級左右。
相比之下,工藝流程3將渦流探傷工序安排在淬回火熱處理之后最不科學,主要原因:線材的表面缺陷會遺傳給成品鋼絲,增加鋼絲因表面缺陷引起滯后斷裂的幾率,給彈簧廠增加材料成本和管理難度,以及增加卷簧工的工作量。
2.2、中細規格生產技術
高端中、細規格淬回火彈簧鋼絲的生產工藝流程:熱軋線材→檢測→酸洗→扒皮→韌化熱處理→酸洗→磷化→拉拔→傳統加熱淬回火熱處理→檢測→渦流探傷→涂油→包裝,代表廠商為日本鈴木金屬和住友電工。中端中、細規格淬回火彈簧鋼絲的生產工藝流程:熱軋線材→檢測→酸洗→磷化→拉拔→傳統加熱淬回火熱處理→檢測→渦流探傷→涂油→包裝,代表廠商為中鋼集團鄭州金屬制品研究院有限公司及其全資子公司廣州奧賽鋼線科技有限公司。低端中、細規格淬回火彈簧鋼絲的工藝流程:熱軋線材→檢測→酸洗→磷化→拉拔→傳統加熱淬回火熱處理→檢測→涂油→包裝,國內采用此工藝流程的廠商很多。未來5a內,這3種生產工藝流程仍將并存,可能發生變化的是一些原來生產中低端中、細規格淬回火彈簧鋼絲的生產廠商在產業升級過程中將逐漸采用高端的生產工藝流程。
3、經營理念創新
經濟界有一種流行的說法,一流企業做標準,二流企業做技術,三流企業做產品。照此推理,目前國內外的淬回火彈簧鋼絲生產企業都只能算是三流企業,只能靠銷售產品盈利。對于淬回火彈簧鋼絲生產企業來說,由于其產品質量定位不同,盈利能力相差很大。生產高端淬回火彈簧鋼絲的企業利潤空間大,生產低端淬回火彈簧鋼絲的企業利潤空間小,究其原因主要是低端淬回火彈簧鋼絲總產能嚴重供大于求,市場競爭激烈。另外,質量不同經營戰略也不同,如生產高端淬回火彈簧鋼絲生產企業,首先是質量,其次是價格,再次是售后服務;生產中端淬回火彈簧鋼絲生產企業,首先是質量和價格,其次是售后服務;生產低端淬回火彈簧鋼絲生產企業,首先是價格,其次是質量和售后服務,在可能的情況下,盡可能用犧牲質量和售后服務來降低成本,從而以更低的價格占領市場。
淬回火彈簧鋼絲產業門檻較低,投資可大可小,低端產品屬于典型的勞動密集型和資金密集型產業,高端產品和技術密集相關。民間閑置資金很多,急于尋找投資項目,實際上投資該領域風險很大,因為這些企業除了有資金之外,基本上屬于三無企業,即無核心自主知識產權、無創新能力(更談不上持續創新能力)和無專門的成熟技術人才儲備。在此情況下,即使是生產要求不高的低端產品,和生產鉛淬火彈簧鋼絲相比,風險也大得多,原因是用該產品制造的彈簧疲勞壽命和可靠性要求都很高。從市場的角度來看,其用量較大,但早已供過于求。高端產品雖然利潤回報豐厚,但用量不大,召回風險更大,迄今為止,全世界也只有極少數公司能夠生產,粗規格的有日本高周波熱煉和杉田、德國的慕貝爾;細規格的有日本鈴木和住友電工、韓國的高麗制鋼。
綜上所述,國內淬回火彈簧鋼絲企業要想與世界一流的同行競爭,必須大處著眼,小處著手。短期內可引進一流人才;長遠看,必須培養自己的研發隊伍,只有這樣,才能做到持續創新,最終成為行業的領跑者。
4、結語
我國淬回火彈簧鋼絲產業“十二五”期間,將面臨難得的歷史發展機遇。企業必須進行產業升級,生產高端淬回火彈簧鋼絲,否則終究會被淘汰;擁有核心自主知識產權和持續的創新能力以及一流的人才隊伍是企業生存之本。
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