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超硬刀具行业:市场加速扩容 汽车工业为最大应用领域 本土企业发展空间较大

超硬刀具按材料分类

根据观研报告网发布的《中国超硬刀具行业现状深度研究与投资前景预测报告(2024-2031年)》显示,超硬刀具属于机械加工中用于切削、切割、磨削、铣削等工艺的高效加工工具, 属于工业刀具的一部分,被誉为“工业的牙齿”。超硬刀具可根据材料类别的不同,分为以下四类产品,其中PCBN(人造立方氮化硼)刀具占据主导地位。

超硬刀具按材料分类

材料主要类别 内容 材料特点 主要应用场景
金刚石复合片(PCD),人造金刚石 由金刚石微粉与硬质合金基片在超高压高温条件下烧结而成。 最高的硬度和耐磨性,导热性高、不耐热。 主要用于有色金属高精度切削以及非金属精加工,不适合切割黑色金属。
立方氮化硼(PCBN) 氮与硼的化合物,是以六方晶系的六方氮化硼为原料,在约5- 7GPa高压及1500C- 1800C高温下合成的具备高耐磨、耐高温、耐腐蚀等特性的新型超硬材.料。 硬度仅次于金刚石,高耐热性,化学性质温和,摩擦系数低。具有很高的硬度和耐磨性,硬度一般为HV3000- 5000,耐热性可达1400-1500C,并且有很好的红硬性和很高的防氧化能力。 主要用于高温合金.淬硬钢、冷硬铸铁等难加工材料的半精加工和精加工,特别是高速切割黑色金属。
天然金刚石 由碳元素组成的矿物,是石墨的同素异形体,化学式为C,也是常见的钻石的原身。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。 高硬度、高熔点、高绝缘性、化学稳定性、耐酸碱腐蚀性等。 世界上天然金刚石中适合制作切削刀具的比例非常之小,价格昂贵,货源奇缺。现已逐渐被人造金刚石取代。
钨钢(硬质合金) 又称为硬质合金,是指至少含有一种金属碳化物组成的烧结复合材料。碳化钨、碳化钴、碳化铌、碳化钛、碳化钽是钨钢的常见组份。 硬度高、耐磨,强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀,特别是高硬度和耐;磨性。 用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。

资料来源:观研天下整理

数据来源:观研天下数据中心整理

超硬刀具市场规模

刀具的性能,很大程度上决定了工业加工能力与生产效率。随着社会的发展,机械加工工件的结构愈发复杂,加工技术进入“高速、高效、复合、环保”的发展新阶段,对加工刀具的性能提出了更高的要求,超硬刀具迎来发展良机,市场加速扩容。

数据显示,2013-2023年全球超硬刀具市场规模由33.1亿美元增长到52亿美元,我国超硬刀具市场规模由33.8亿元增长到73.1亿元。

数据来源:观研天下数据中心整理

数据来源:观研天下数据中心整理

、超硬刀具下游市场结构

从超硬刀具下游应用领域来看,随着新能源汽车的快速发展和逐渐普及,车身轻量化已成为未来发展的必经之路,铝合金等轻质材料在汽车工业中的运用比例迅速攀升,推动了超硬刀具行业快速发展,也带动汽车工业成为我国超硬刀具最大的下游应用领域,占比约为69%,主要用于对汽车发动机、变速器、制动盘等核心汽车零部件切削加工。

随着高端装备制造业如航天航天、轨道交通、新型能源装备、高技术船舶和新型海工装备等产业的发展,超硬刀具在除汽车工业外其他高端装备制造业领域将有更广阔的发展空间。

数据来源:观研天下数据中心整理

超硬刀具行业竞争格局

超硬刀具呈现梯队化竞争格局:

第一梯队是以德国MAPAL为代表的欧美企业,欧美企业普遍具有历史悠久、技术力量雄厚等优势,主导高端定制化刀具市场;第二梯队是以住友电气、京瓷为代表的日韩刀具企业,其相关产品具有通用性高、稳定性好、性价比高等优势,在非定制化刀具市场受青睐;第三梯队是以中天超硬、沃尔德、厦门金鹭等为代表的中国刀具企业。国内企业主要集中在中低端市场,参与者众多,生产技术含量较低,小厂商简化工艺、拼凑组装,无标、无序生产现象较为严重,总体竞争力较弱,可提升空间较大。

超硬刀具行业竞争格局

梯队 代表企业 特点
第一梯队 德国MAPAL 普遍具有历史悠久、技术力量雄厚等优势,主导高端定制化刀具市场
第二梯队 住友电气、京瓷 相关产品具有通用性高、稳定性好、性价比高等优势,在非定制化刀具市场受青睐
第三梯队 中天超硬、沃尔德、厦门金鹭 国内企业主要集中在中低端市场,参与者众多,生产技术含量较低,小厂商简化工艺、拼凑组装,无标、无序生产现象较为严重,总体竞争力较弱,可提升空间较大

资料来源:观研天下整理(zlj)

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