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2023年中国粉末冶金行业发展现状及未来发展趋势预测

来源:2023年中国粉末冶金行业发展现状及未来发展趋势预测      发布时间:2023-09-01

粉末冶金是以金属粉末为原料,经过成形和烧结制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金具有节能、节材、环保、高效等优点,可制造传统工艺无法制备的材料和零件,且适合于大批量生产,是一种绿色制造技术。本文分析了中国粉末冶金行业的发展现状、市场规模、下游应用领域、主要企业、政策环境等方面,并对未来的发展趋势进行了预测。本文认为,中国粉末冶金行业在技术创新、产品多元化、高端化、下游拓展等方面具有较大的发展潜力,但也面临着国际竞争、成本压力、环境保护等挑战。建议加强行业标准化、规范化,提升产品质量和性能,加大科技投入和人才培养,促进产学研合作,推动行业转型升级。

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关键词:粉末冶金;市场规模;下游应用;发展趋势

一、中国粉末冶金行业发展现状

1.1 行业概述

粉末冶金是指以金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成形和烧结制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺过程。根据成形方法的不同,粉末冶金可分为压力成形法(包括压力机成形法和注射成形法)、非压力成形法(包括振动成形法和喷雾沉积法)和增材制造法(包括选择性激光烧结法和电子束熔化法)等。根据烧结方法的不同,粉末冶金可分为常规烧结法(包括固相烧结法和液相烧结法)、活性烧结法(包括自传播高温合成法和机械合金化法)和特殊烧结法(包括真空烧结法和等静压烧结法)等。


粉末冶金具有节能、节材、环保、高效等优点,可制造传统工艺无法制备的材料和零件,且适合于大批量生产,是一种绿色制造技术。粉末冶金可实现材料的近净成型,提高原材料利用率,降低生产成本;可生产形状复杂、性能优异的零件,提高产品质量和性能;可开发新型材料和复合材料,满足特殊需求;可减少废弃物的排放,保护环境。


1.2 市场规模

中国粉末冶金行业起步于20世纪50年代,经过几十年的发展,已形成了以铁基、铜基、不锈钢、硬质合金、磁性材料等为主的产品体系,广泛应用于汽车、机械、电子、家电、航空航天等领域。据中钨在线统计,2019年中国粉末冶金零件的产量为24.5万吨,同比增长6.5%;销量为23.8万吨,同比增长6.7%;市场规模为170亿元,同比增长7.1%4。2020年受新冠疫情的影响,中国粉末冶金行业受到一定程度的冲击,但随着疫情防控和经济恢复的有序推进,行业逐步恢复正常运行。据中钨在线预测,2020年中国粉末冶金零件的产量为23.8万吨,同比下降2.9%;销量为23.2万吨,同比下降2.5%;市场规模为165亿元,同比下降2.9%5。2021年随着国内外市场需求的回暖,中国粉末冶金行业将重回增长轨道。据中钨在线预测,2021年中国粉末冶金零件的产量为25.6万吨,同比增长7.6%;销量为25万吨,同比增长7.8%;市场规模为178亿元,同比增长7.9%6。


未来随着粉末冶金零部件在新兴领域的运用,如5G通讯、新能源等,中国粉末冶金行业市场规模有望持续增长。根据中商产业研究院发布的《2023-2029年中国粉末冶金零件行业市场现状调研及市场需求潜力报告》,预计2023年中国粉末冶金零件的产量将达到28.4万吨,销量为27.8万吨,市场规模为196亿元;到2029年,产量将达到38.6万吨,销量为37.8万吨,市场规模为268亿元。


1.3 下游应用领域

粉末冶金零件下游应用领域广泛,主要用于汽车和摩托车、电工机械(家电、电动工具)、工业机械(农机)、其他工程机械等方面。其中汽车和摩托车行业占据主导地位,我国粉末冶金零件在汽车和摩托车应用占比约为62%。


(1)汽车和摩托车

汽车和摩托车是粉末冶金零件最重要的下游应用领域之一。粉末冶金零件在汽车和摩托车上主要用于发动机、变速箱、底盘等部位。常见的产品有连杆、凸轮轴、齿轮、轴承、离合器片、制动器片等。这些产品具有重量轻、强度高、耐磨性好、噪音低等优点。据统计,目前我国每辆乘用车平均使用粉末冶金零件约为2.5公斤,每辆摩托车平均使用粉末冶金零件约为0.5公斤。随着我国汽车和摩托车产量的不断增长,对粉末冶金零件的需求也将持续增加。


(2)电工机械

电工机械是指以电能为动力的各种机械设备,如家用电器、电动工具等。粉末冶金零件在电工机械中主要用于电机、开关、传感器等部位。常见的产品有转子、定子、刷架、触点、磁芯等。这些产品具有导磁性好、耐高温性好、尺寸稳定性好等优点。据统计,目前我国每台家用电器平均使用粉末冶金零件约为0.2公斤,每台电动工具平均使用粉末冶金零件约为0.3公斤。随着我国电工机械产业的不断发展,对粉末冶金零件的需求也将持续增加。


(3)工业机械

工业机械是指用于各种工业生产过程中的各种机械设备,如农机、纺织机械、建筑机械等。粉末冶金零件在工业机械中主要用于传动系统、液压系统、气动系统等部位。常见的产品有齿轮箱、链轮、液压阀门、气缸等。这些产品具有耐腐蚀性好、密封性好、自润滑性好等优点。据统计,目前我国每台工业机械平均使用粉末冶金零件约为1.5公斤。随着我国工业机械产业的不断升级,对粉末冶金零件的需求也将持续增加。


(4)其他领域

除了上述三个主要领域外,粉末冶金零件还广泛应用于其他领域,如电子、信息、新材料等。粉末冶金零件在这些领域中主要用于微型电机、微波器件、热电器件、生物医疗器件等部位。常见的产品有微型齿轮、微型轴承、微型磁芯、微型传感器等。这些产品具有尺寸精密、性能稳定、可靠性高等优点。据统计,目前我国每台电子设备平均使用粉末冶金零件约为0.1公斤。随着我国电子、信息、新材料等产业的不断创新,对粉末冶金零件的需求也将持续增加。


1.4 发展趋势

根据相关数据和分析,中国粉末冶金行业未来几年的发展趋势可以从以下几个方面进行预测:

技术创新方面,粉末冶金行业将加强对新材料、新工艺、新设备的研发和应用,提高产品的质量、性能和附加值,满足不同领域的定制化需求。特别是增材制造(3D打印)技术,将是未来市场潜力最大、增速最高的工艺技术,能够实现复杂形状、高强度、高精度、低成本的零部件的制造,广泛应用于航空航天、医疗、汽车等领域。

产品多元化方面,粉末冶金行业将拓展更多的产品种类和规格,以适应不同行业和市场的需求。除了传统的铁基、铜基、不锈钢等产品外,还将开发钴基合金、钨基合金、磁性材料、镍基合金、复合陶瓷等多元化材料的产品,以及微型零件、超硬零件、生物医用零件等特殊用途的产品。

高端化方面,粉末冶金行业将提升产品在高端领域的应用水平和市场占有率,如航空航天、国防军工、新能源汽车等。这些领域对产品的性能要求较高,对粉末冶金技术提出了更高的挑战和机遇。通过加强与下游用户的合作和交流,粉末冶金行业将不断优化产品设计和工艺参数,提高产品的可靠性和耐用性,满足高端市场的需求。

下游拓展方面,粉末冶金行业将利用自身的优势,开拓更多的下游应用领域和市场空间。除了现有的汽车、电子、机械等领域外,还将探索在新兴领域的应用可能性,如5G通信、新能源、智能制造等。这些领域对新型材料和制品有着旺盛的需求,为粉末冶金行业带来了新的发展机遇。

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