1、涂层刀具种类繁多
通常在韧性较强的硬质合金刀片上，可采用PVD或CVD工艺，在表面沉积一层或多层几微米厚的硬度高、耐磨性好的金属与非金属化合物，以提高刀具的使用性能，可代替P/M/K类硬质合金：1)在不损害刀具强度的前提下，涂层可以提高刀具表面的坚硬程度；2)提高刀具的抗黏性能，降低摩擦系数，显著提升工件质量；3)在高速切削加工过程中，提高刀具的使用寿命，从而大幅提升生产效率和减少成本；4)涂层的应用可以减少冷却剂和润滑剂的使用，减小对环境的污染；5)涂层由一种或多种物质制得，因此涂层的种类繁多。目前，常见涂层材料主要包括氮化钛、碳化钛、氮碳化钛、钴铬钼合金、镍铬铝合金等。
硬质合金刀具常见涂层材料
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涂层材料 |
特点 |
用途 |
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TiN |
高硬度、高耐磨性 |
高速切削和高硬度材料的切削加工 |
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TiC |
高硬度、高耐腐蚀性 |
高强度、高硬度材料的切削加工 |
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TiCN |
高硬度、高耐热性 |
高温环境下的切削加工，如航空发动机加工 |
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CoCrMo |
高硬度、高耐腐蚀性 |
重载切削和高温环境下的切削加工，如汽车发动机加工 |
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NiCrAl |
高耐热性、高硬度 |
航空航天和汽车领域的高温切削加工 |
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TiAl |
高耐热性、高耐腐蚀性 |
航空航天和海洋领域的高温和高压切削加工 |
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TiN/TiCN |
双重涂层，提高涂层硬度和耐热性 |
航空航天领域的高温切削加工 |
资料来源：观研天下整理
2、新的涂层材料与涂层工艺成刀具企业竞争要点
根据观研报告网发布的《中国涂层刀具行业发展现状研究与投资前景预测报告（2023-2030年）》显示，由于切削加工需求不断升级以及高强度、高韧性、难切削新型材料的不断涌现，涂层技术正向涂层材料多样化、涂层材料复合化发展，开发新的涂层材料与涂层工艺成为了刀具企业竞争要点，自研技术能构筑更强差异化竞争优势。
刀具企业牌号与不同涂层材料、涂层工艺相关
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株洲硬质合金厂牌号 |
涂层材料 |
相当的ISO牌号 |
应用范围 |
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CN15 |
TiC/TiCN/TiN |
P05～P20 |
适合于各种钢材的连续切削加工和半精加工，也可用于铸铁和有色金属的精加工和半精加工 |
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M10～M20 |
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K05～K20 |
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CN25 |
TiC/TiCN/TiN |
P10～P30 |
适合于在各种条件下切削钢材、铸铁和有色金属 |
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M10～M20 |
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K10～K30 |
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CN35 |
TiC/TiCN/TiN |
P20~P40 |
适合于钢材、俦铁和有色金属的连续或断续切削以及强力切削 |
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M20～M30 |
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K20～K40 |
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CA15 |
TiC/Al₂O₃ |
P05～P35 |
适合于各种铸铁、有色金属和非金属材料的连续精加工和半精加工，也可用于淬火钢、不锈钢和高温合金的精加工和半精加工 |
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M05～M20 |
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K05～K20 |
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CA25 |
TiC/Al.O, |
P10～P40 |
适合于在不同条件下切削各种铸铁、有色金属、非金属材料以及淬火钢、不锈钢、高温合金和钛合金 |
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M10～M30 |
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K10～K30 |
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CN251 |
/ |
P10～P35 |
耐磨性好，抗黏结性强，适合于在较高切削速度下半精加工钢、合金钢、不锈钢、高强度钢和轴承钢等材料 |
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CN351 |
/ |
P15～P35 |
耐磨性好，抗黏结性强，适合于在中等切削速度下大进给量加工各种钢材 |
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YB215(YB01) |
TiC/Al₂O₃ |
P05～P30 |
具有很高的耐磨性，适合于钢和铸钢的精车和半精车 |
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YB125(YB02) |
TiC |
P10～P35 |
适合于钢和铸钢的半精车 |
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YB415(YB03) |
TiC/Al₂O₂/TiN |
P05～P30 |
适合于钢，可锻俦铁和球墨铸铁的精车和半精车 |
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M10～M25 |
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K05～K25 |
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YB135(YB11) |
TiC |
P25～P45 |
适合于钢、铸钢、可锻铸铁、球墨铸铁的精车、粗车和精铣、粗铣 |
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M15～M30 |
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YB115(YB21) |
TiC |
K05～K25 |
适合于铸铁及其他短切屑材料的粗加工 |
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YB120 |
TiC/TiN |
P10~P30 |
端铣钢的优良牌号，可采用较大的进给量 |
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YB235 |
TiN/TiC/TiN |
P30～P50 |
适合于断续切削不锈钢，碳钢的低速切削和切断 |
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M25～M40 |
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YB425 |
TiC/TiN |
P10～P35 |
适合于钢、不锈钢的半精车和精车，宜用较大的进给量 |
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M15～M25 |
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YB435 |
TiC/Al₂O₃/TiN |
P15～P40 |
适合于钢和铸铁等材料的中等负荷的粗加工和半精加工，在不良切削条件下，宜采用中等切削速度和进给量 |
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M10～M30 |
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K05～K25 |
资料来源：观研天下整理
3、我国涂层刀具市场进口额30亿元，国产替代空间较大
2019-2021年，受疫情及经济不稳定等因素影响，涂层刀具行业进口额下降，但2022年硬质合金涂层刀片进口额大幅回升，达30亿元，同比增长10.54%，国产替代空间较大。
数据来源：观研天下整理
同时，按照刀片单重8g测算，2022年涂层刀片进口量约为0.83亿片。在均价方面，国内硬质合金刀片企业销售均价在10元/片以下，2022年涂层刀片进口均价为28.81元/片，与国内刀片价格有较大差距。
数据来源：观研天下整理
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4、我国硬质合金涂层刀片进口国以日本、欧洲各国为主
目前，由于涂层刀片属于中高端领域，主要进口来源国是日本、欧洲各国等。根据数据显示，我国涂层硬质合金刀片从日本进口份额高达26%，其次是德国，份额达19%，瑞典、以色列分别位列第三、四，份额占比分别为15%、11%。
数据来源：观研天下整理（WYD）
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