一、硬质合金刀具是刀具市场主流产品,占比超60%
刀具是机械制造中用于切削加工的工具。刀具按照材料分,可分为硬质合金刀具、高速钢刀具、陶瓷刀具、PCBN刀具以及金刚石刀具等。其中硬质合金刀具凭借其综合性能优,适用性广,成为了主流产品,占据着大部分市场份额。数据显示,2023年在我国刀具整体市场中,硬质合金刀具占比最大,达到了63.1%。与此同时,在不同企业和行业中硬质合金刀具的应用占比差异比较大,在有些行业中占比可达90%以上。
市场上主要刀具类型优缺点对比情况(按材料分)
类型 |
优点 |
缺点 |
应用领域 |
使用寿命 |
硬质合金刀具 |
1、具有很高的硬度和热稳定性,即使在高温下,硬质合金的硬度基本保持不变,适用于高速切削和重切削;2、具有很高的硬度和耐磨性,能够在高温下保持较好的硬度,适用于加工高硬度材料 |
1、价格较高2、抗弯强度和冲击韧性较低 |
适用于高密度、高强度和高温度的加工环境,如矿山工程、汽车领域和航空航天领域 |
使用寿命较长,通常可以达到高速钢刀具的2倍以上 |
高速钢刀具 |
1、具有较高的韧性和强度,适用于加工难加工材料和高硬度材料2、相比其他刀具材料,高速钢刀具的价格较低,适用于常规加工任务;3、具有良好的锻造、热处理及磨削加工性能,易于制造和维护 |
1、耐热性较差,切削速度较低,适用于低速加工;2、耐磨性较差,适用于低强度和高韧性的加工任务 |
适用于加工低硬度合金、软质材料及带有冷却液的工件,适用于管材、薄壁构件、印刷机、木工机械和冲压模具等行业 |
使用寿命相对较短 |
陶瓷刀具 |
1、陶瓷刀具的刀片由硬质陶瓷材质制成,具有很高的硬度和耐热性。它在加工硬度很高、脆性大的材料时具有优势,如加工高硬度合金或陶瓷材料;2、陶瓷刀具的切削速度快;3、具有良好的化学稳定性,适用于加工氧化铝基和氮化硅基陶瓷材料 |
1、抗弯强度和冲击韧性较低,容易在冲击或间断切削时破损2、导热性较差,容易导致切削区域温度升高,影响加工质量3、价格较高,容易破损,适用范围相对狭窄 |
适用于加工高硬度合金、陶瓷材料等脆性大的材料 |
使用寿命较长 |
PCBN刀具 |
1、具有极高的硬度和热稳定性,适用于加工硬材料;2、优良的化学稳定性,比金刚石刀具高得多的热稳定性和导热性3、摩擦系数较低,适用于干式切削和低润滑切削 |
1、抗弯强度较低,容易在冲击或间断切削时破损;2、相比其他刀具材料,PCBN刀具的价格较高 |
适用于精加工淬火钢、硬铸铁等难切削材料,加工精度高,但不适合低速、冲击载荷大的粗加工 |
使用寿命一般较长 |
金刚石刀具 |
1、具有很高的硬度、耐磨性和导热性;2、刚石刀具的切削刃可以磨得非常锋利,适用于精细加工和低粗糙度要求的任务 |
1、价格昂贵;2、不适用于加工高硬度合金;3、热稳定性较差,不适合在高温下使用 |
适用于加工玻璃、石英等高硬度且脆性较小的材料 |
使用寿命长 |
资料来源:公开资料,观研天下整理
数据来源:公开数据,观研天下整理
二、机床数控化率提升,带动我国硬质合金刀具市场快速增长
硬质合金刀具是数控机床执行金属切削加工的核心部件,具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能。硬质合金刀具是较为理想的数控刀具,目前在数控机床上使用广泛。
近年来,受益我国制造业高端转型发展,我国机床数控化率实现了快速提升,从而也带动了硬质合金刀具市场快速增长。据统计,2015-2024年我国机床数控率从30%增长到51%。2023年我国硬质合金刀具市场规模约为334.5亿元,2019-2023年CAGR约为12.57%。
数据来源:公开数据,观研天下整理
数据来源:公开数据,观研天下整理
三、硬质合金生产供给能力不断提升,为硬质合金刀具提供稳定发展基础
根据观研报告网发布的《中国硬质合金刀具行业发展深度研究与投资前景分析报告(2025-2032年)》显示,硬质合金被誉为“工业的牙齿”,是一种以高硬度难熔金属的碳化钨粉末为主要成分,辅以钴、镍等金属作为粘结剂,经过球磨、压制、烧结工艺制成的合金材料,以其卓越的硬度和耐磨性脱颖而出。
近年来,为提升国内硬质合金产品精深加工程度及各类中高端硬质合金产品自给率,我国出台了《中国钨工业发展规划(2021-2025年)》、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》、《高端数控刀具产业发展指南》一系列的政策,并持续推进我国硬质合金行业内的资源整合及重组,使得行业的规模不断壮大。
目前我国已成为全球硬质合金产量最大的国家,同时凭借技术提升、性价比优势及良好的客户黏性,国产硬质合金已开始在高端市场占据一席之地,并逐步加速高端产品的国产化替代进程。2015-2024年我国硬质合金产量从2.65万吨增至6万吨左右,复合增长率达到9.5%,体现了较高的增长速度。而这也为我国硬质合金刀具行业提供稳定发展基础。
数据来源:公开数据,观研天下整理
四、钨矿供应紧张下钨价持续高位运行,给硬质合金刀具企业带来较大成本压力
在硬质合金刀具的成本构成中,材料成本占据了大头。据了解,生产硬质合金刀具的原材料主要有三氧化钨、钨粉、三氧化钛、铌粉、五氧化二铌、氧化钴及炭黑等。其中碳化钨粉、钴粉占成本比重最高,占70%。因此,硬质合金刀具企业受到碳化钨粉和钴粉市场影响较大。这是因为作为主要原材料的碳化钨和钴粉,虽然分布广泛但含量较低,开采难度较大。再叠加国家对钨矿开采的总量控制管理,使得供给端相对稳定,而市场需求及库存的变化则对价格产生了显著影响,进而影响到行业的毛利率水平。
数据来源:公开数据,观研天下整理
以钨为例:在硬质合金的合成过程中需要用到80%以上的钨。目前我国钨矿资源丰富,且储量位居世界第一。有相关资料显示,2024年全球钨矿储量为460万吨。其中中国钨矿储量达240万吨,占全球储量的比重为52.2%。
数据来源:公开数据,观研天下整理
不过,虽然我国是全球最大钨储藏国,但基于钨的稀缺性和重要战略用途,中国、美国、欧盟均将钨生产纳入“关键矿产清单”。自2002年起,我国开始对钨矿开采实施总量控制,每年由自然资源部分两批发布钨矿开采总量控制指标。根据中国钨业协会统计数据,2024年我国的钨矿开采总量指标为11.4万吨。另外根据自然资源部发布通知,2025年度第一批钨矿开采总量控制指标5.8万吨,较2024年同期缩减4000吨,降幅6.45%。通知强调,各地要严格执行指标管理制度,确保优势矿产资源合理开发利用。指标分配须结合矿山实际开采情况,重点保障大中型共伴生钨矿资源开发需求。
数据来源:中国钨业协会,观研天下整理
自2020年以来,我国钨矿实际产量呈下滑趋势。根据中国钨业协会统计,2020年,我国钨矿产量约为13.86万吨;到2024年,我国钨矿实际产量为12.7万吨,下降8.37%。期间,国内超采现象得到有效遏制,钨矿超采率由2015年155%降至2024年的114%。另据USGS数据也显示,我国钨矿供应在2015年达到峰值7.3万金属吨后,2016-2024年,国内钨矿供应年均产量始终维持在6.8万金属吨左右,近十年无明显增长,使得市场供需失衡。
数据来源:中国钨业协会,观研天下整理
数据来源:公开数据,观研天下整理
钨矿供应紧张,推动钨价持续高位运行。2016-2017年,国内钨精矿价格由最低5.3万元/吨升至12.2万元/吨高点。2018年,贸易摩擦致需求下滑,钨价阶段性回落至7.4万元/吨成本区间。2021年,随着国内需求的持续复苏,国内钨矿库存逐步消耗,资源端供给缺口显化,钨价开启第二轮上涨行情。到2024年,我国钨精矿全年平均价格13.55万元/吨,同比上涨13.85%;APT全年平均价格20.28万元/吨,同比上涨 13.14%。
进入2025年,我国钨价持续高位运行。截止到2025年6月6日,国内黑钨精矿(≥65%)价格已升至17.3万元/吨,较年初上涨21.1%,较2024年均价上涨26.3%;白钨精矿(≥65%)价格升至17.2万元/吨,较年初上涨21.2%,较2024年均价上涨26.6%;中间品仲钨酸铵(APT)价格同步上扬至25.2万元/吨,较年初上涨19.3%,较2024年均价上涨24.8%。随着钨价持续高位运行,也给硬质合金刀具企业带来了较大的成本压力。
与此同时,由于多年过度开采,国内易选易冶的优质黑钨矿已基本消耗殆尽,国内钨原矿平均品位呈逐年下滑趋势。有相关资料显示,2004年,国内钨矿原矿平均品位约为0.4%,但截至到2020年,国内钨矿原矿平均品位已降至0.28%附近。而低品味原矿意味着产出单位精矿所消耗的矿石处理量上升,并导致选矿收率下滑,推高采选成本。与此同时,在环保要求的日益严格的背景下,矿产开采企业在采矿、选矿和冶炼过程中面临更高的环保投入,包括废水、废气和固体废物处理、环保设施的建设和运行等,导致矿山整体开发成本进一步抬升。在上述背景下,我国硬质合金刀具企业成本压力进一步显现。(WW)

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