文/中國鍛壓協(xié)會

當(dāng)前鍛壓行業(yè)熱點、困惑和技術(shù)問題與2017年鍛壓行業(yè)新增長點分析

文/中國鍛壓協(xié)會

熱點、困惑和需要解決的主要技術(shù)問題

當(dāng)前行業(yè)究竟如何，存在什么樣的問題，如何思考行業(yè)和引導(dǎo)行業(yè)發(fā)展一直是中國鍛壓協(xié)會的重要課題，在調(diào)研的基礎(chǔ)上，提出了如下觀點。

熱點（防止過熱性扎堆兒）

(1)有色鍛造、高強鋼鍛造和板材鍛造成形，鋁合金的半固態(tài)成形。

(2)設(shè)備選型和自動化，壓機+步進梁，螺旋壓力機+機器人，專機+機械手等成為熱點。

(3)工人的敬業(yè)精神和技術(shù)工人短缺，特別要注意持續(xù)地進行高素質(zhì)勞動者在企業(yè)的培養(yǎng)。

(4)技術(shù)人員與技術(shù)專家繼續(xù)嚴重短缺。

(5)精鍛概念、溫鍛概念在發(fā)生微妙的擴展和變化，也不統(tǒng)一，閉式鍛造、熱冷和熱溫復(fù)合等工藝受到持續(xù)關(guān)注。

(6)機械化—自動化—數(shù)字化—信息化—智能化概念正在越來越清晰。

(7)鍛后第一熱處理、生產(chǎn)安全性正在受到企業(yè)管理者的重視。

(8)企業(yè)內(nèi)部管理架構(gòu)、物流和制度建設(shè)成為熱點事項，管理顧問咨詢業(yè)務(wù)由廣東逐步向北推進。

(9)工藝與方法創(chuàng)新。關(guān)鍵問題是如何創(chuàng)新，主機廠配套企業(yè)參與零部件設(shè)計的改進，特別是從在制零件的改進開始。

(10)大型閥體多向模鍛技術(shù)。

(11)航空鋁質(zhì)結(jié)構(gòu)件。

(12)高壓脹形、熱沖壓生產(chǎn)技術(shù)。

(13)有色合金板材沖壓。

(14)激光加工與鈑金加工中心應(yīng)用。

(15)高鐵、金融設(shè)備、醫(yī)療器件和新能源產(chǎn)業(yè)設(shè)備沖壓和鈑金制作件。

困惑（戰(zhàn)略企業(yè)家培養(yǎng)）

(1)電動與新能源汽車何時大面積生產(chǎn)和使用。

(2)鍛造、沖壓和鈑金制作的市場方向、技術(shù)方向和設(shè)備方向。

(3)什么樣的管理模式適合于鍛造、沖壓和鈑金制作企業(yè)。

(4)國際市場與行業(yè)情況如何？

(5)鍛造、沖壓和鈑金制作行業(yè)的投資方向？

(6)人力資源短缺。

(7)企業(yè)不創(chuàng)新，搶用戶和挖人才。

(8)跟對用戶，最重要的是做對產(chǎn)品，如何參與配套廠產(chǎn)品的市場研究？

(9)如何尋找和捕捉合適的市場？

(10)如何能讓國家的政策落實到行業(yè)中的中小微企業(yè)？

需要解決的主要技術(shù)問題（投資方向和技術(shù)多樣性認識）

(1)模具壽命，模具壽命的認識問題。

(2)自動化可靠性問題。

(3)數(shù)字模擬技術(shù)的精確度和應(yīng)用問題。

(4)人均勞動生產(chǎn)率提升的問題。

(5)鍛件熱處理問題。

(6)不同材料在不同溫度和壓力下的變形機理問題。

(7)政策影響市場，高峰需求時段的生產(chǎn)滿足方式。

(8)板材鍛沖復(fù)合工藝機理問題。

(9)熱沖壓和高壓脹形技術(shù)。

(10)復(fù)合材料沖壓和鈑金制作技術(shù)。

(11)模具潤滑劑技術(shù)。

2017年鍛壓行業(yè)新增長點分析

結(jié)合鍛壓產(chǎn)品在國民經(jīng)濟各個配套領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，以及《中國制造2025》重點方向和《國務(wù)院辦公廳關(guān)于機械工業(yè)調(diào)結(jié)構(gòu)促轉(zhuǎn)型增效益的指導(dǎo)意見》，分析鍛壓行業(yè)2017年的增長動力領(lǐng)域主要來自于汽車、航空航天、軌道交通、國際市場以及醫(yī)療等行業(yè)，具體分析如下：

汽車產(chǎn)業(yè)依然是引領(lǐng)需求的重點領(lǐng)域，輕量化帶動新結(jié)構(gòu)新材料的研發(fā)創(chuàng)新

(1)發(fā)動機新結(jié)構(gòu)設(shè)計。國務(wù)院《節(jié)能與新能源汽車發(fā)展規(guī)劃2012～2020》提出，平均燃料消耗量到2020年下降到5.0L/100km，新能源汽車為4.5L/100km。有效控制燃油消耗成為跨國企業(yè)的爭奪戰(zhàn)。表1為車輛每減重1%對燃油經(jīng)濟性提升的貢獻。

表1 車輛每減重1%對燃油經(jīng)濟性提升的貢獻

通過查閱資料得到國外正在開發(fā)乘用車汽油發(fā)動機的技術(shù)。高壓共軌噴油管采用不銹鋼鍛造，適合汽油使用，這一技術(shù)將在2018年實現(xiàn)量產(chǎn)；柴油發(fā)動機噴油器體采用非調(diào)質(zhì)鋼材料（42CrMoS4）。國內(nèi)鍛造企業(yè)正在研究開發(fā)不銹鋼噴油管的鍛造工藝，這個產(chǎn)品的鍛造有別于其他類型的不銹鋼鍛造。另一個新技術(shù)是為了減少排放，發(fā)動機在低速時只有兩個缸在工作，國外研發(fā)了抽拉式凸輪軸。以前的凸輪軸是整體式，新的結(jié)構(gòu)將是2個凸輪軸組合。國內(nèi)鍛造企業(yè)也在同步開發(fā)。特別值得提出的是電動公交車是一個市場的增長點。

(2)鋁合金、超高強鋼成形零件擴大應(yīng)用。這會為汽車開發(fā)的輕量化技術(shù)繼續(xù)推廣應(yīng)用、國產(chǎn)品牌汽車企業(yè)的應(yīng)用范圍做出巨大貢獻。為了減重的需要，鋁合金鍛件將替代鋼鍛件，例如鋁輪轂、鋁皮帶輪等。新材料和新技術(shù)將應(yīng)用在汽車沖壓方面，例如超高強鋼的應(yīng)用，熱成形技術(shù)，管材液壓成形等等；發(fā)動機蓋、車門、保險杠、底盤懸掛零件采用鋁合金材料，結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)等。

以日產(chǎn)LEAF兩代車比較，鋁由0%提高到10%；超高強鋼仍然是14%；先進高強鋼由2.0%提高到17%；高強鋼由38%減少到18%；軟鋼由46%下降到41%。

目前，中國的超高強鋼熱沖壓生產(chǎn)線（所有設(shè)備均為進口）主要集中在本特勒、海斯坦普、麥格納等外資汽配供應(yīng)商在華的幾個生產(chǎn)基地，操縱著熱沖壓零件的市場價格。國內(nèi)從事高強鋼熱沖壓零部件生產(chǎn)的企業(yè)只有寶鋼等屈指可數(shù)的幾家。但是，產(chǎn)品從設(shè)計到生產(chǎn)線布置以及設(shè)備布局規(guī)劃等基本上都是從國外引進。我國每年都耗費巨資進口該類裝備（單套裝備價格在1億元左右）。雖然國外熱沖壓技術(shù)比較成熟，但對國內(nèi)實行技術(shù)封鎖，引進生產(chǎn)線不僅費用昂貴，而且得不到核心技術(shù)，導(dǎo)致產(chǎn)能普遍很低。

經(jīng)過近幾年的研發(fā)，國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)能夠制造高強度鋼板熱沖壓成形自動化生產(chǎn)成套裝備，不僅可大量降低熱成形工裝的成本及熱沖壓件的價格，還可以大幅度增加熱沖壓件的應(yīng)用范圍。

(3)液態(tài)模鍛鋁合金輪轂成形設(shè)備已經(jīng)實現(xiàn)了國產(chǎn)化，結(jié)束進口依賴。實現(xiàn)鋁合金輪轂的液態(tài)模鍛成形，相較于鑄造成形工藝，能夠使鋁合金輪轂更加輕量化，強度更高，且質(zhì)量均勻性好，極大地降低了輪轂的圓跳動，從而更加節(jié)能；實現(xiàn)了一種有別于鑄造成形和固體鍛造成形的全新鋁合金輪轂成形工藝。

(4)汽車零部件內(nèi)高壓成形技術(shù)既可以減輕零件質(zhì)量、節(jié)約材料，又可以充分利用強化效應(yīng)增加材料的強度和剛度。

汽車零部件內(nèi)高壓成形技術(shù)在國內(nèi)尚處于起步階段，僅有個別企業(yè)和高校掌握了核心技術(shù)，未來具有很大的發(fā)展空間，目前，國內(nèi)具有一定規(guī)模的汽車零部件制造廠家約200家，僅有10%的廠家引進了汽車內(nèi)高壓成形設(shè)備，總額約20億元，其中進口設(shè)備占85%，國內(nèi)自主研發(fā)汽車內(nèi)高壓成形設(shè)備替代進口可降低成本近2/3。

我國自主研制的大噸位管材內(nèi)高壓成形生產(chǎn)線，計劃于2017年6月完成，可實現(xiàn)新增各類汽車輕量化零部件100萬件/年的生產(chǎn)能力。

(5)國家對新能源汽車的快速推動。沖壓和鈑金零件在新能源汽車領(lǐng)域也將有新的發(fā)展，充電樁、電池、電機殼、儲氣罐等新結(jié)構(gòu)對板材成形的產(chǎn)品需求更大，續(xù)航里程能力要求也使設(shè)計師加入了更多的輕量化結(jié)構(gòu)，市場空間較大。

滿足航空航天及軍工領(lǐng)域的需要

航空航天和軍工領(lǐng)域作為國家戰(zhàn)略重點，雖然沒有重大的拉動作用，但一直是持續(xù)發(fā)展的亮點。

(1)航空運輸和通用航空服務(wù)需求的不斷增長為飛機制造業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了廣闊的市場空間。預(yù)計未來10年，全球?qū)⑿枰删€飛機1.2萬架、支線飛機0.27萬架、通用飛機1.83萬架、直升機1.2萬架，總價值約2萬億美元；同時，隨著我國空域管理改革和低空空域開放的推進，國內(nèi)通用飛機、直升機和無人機市場巨大。

(2)參照國際經(jīng)驗，我國未來將有幾十萬架通用飛機，帶動關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)數(shù)萬億。受此影響，各通航產(chǎn)業(yè)園、投資企業(yè)出現(xiàn)了“大躍進”式的大干快上風(fēng)潮。投資旺盛是我國通用航空近年來的重要特征，由此帶來了行業(yè)生產(chǎn)能力的快速集聚，“十三五”期間我國通用航空仍將處于成長期。

(3)飛機蒙皮是飛機非常重要的鈑金零件，飛機蒙皮質(zhì)量的好壞直接影響到飛機在空阻方面的表現(xiàn)，而在軍用飛機上，蒙皮的成形質(zhì)量還會直接影響涂層的隱身效果，所以飛機蒙皮的成形質(zhì)量，對一架飛機來講至關(guān)重要。我國幾大飛機制造廠家制作的飛機種類越來越多，蒙皮拉伸機100%采購于發(fā)達國家，例如法國ACB公司、美國Cyril Bath和Hufford公司等。目前我國各大飛機制造廠，在飛機蒙皮拉伸設(shè)備方面，需求量較大，國內(nèi)設(shè)備制造企業(yè)開發(fā)了蒙皮拉伸機，2017年將具備項目推廣示范效應(yīng)。

(4)大型輕量化整體及高強金屬結(jié)構(gòu)制造技術(shù)。以機身壁板、機翼壁板以及起落架、框梁肋等部件為主要對象，我國航空鍛造企業(yè)正在開展鈦合金、鋁合金、鋁鋰合金、高強鋼等金屬結(jié)構(gòu)的制造工藝研究，部分產(chǎn)品已經(jīng)研制成功。

(5)航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)是指渦扇/渦噴發(fā)動機、渦軸/渦槳發(fā)動機和傳動系統(tǒng)以及航空活塞發(fā)動機的集研發(fā)、生產(chǎn)、維修保障服務(wù)的一體化產(chǎn)業(yè)集群。航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)鏈長，覆蓋面廣，對國民經(jīng)濟和科技發(fā)展有著巨大帶動作用。《中國制造2025》目標的實現(xiàn)也將以航空發(fā)動機的研制成功為代表。

航空發(fā)動機的發(fā)展在很大程度上取決于所用材料及其制造技術(shù)的研究進展，等溫鍛造是制造先進航空發(fā)動機的重要工藝，是鈦合金、高溫合金、鋼等成形制造的重要手段，目前已經(jīng)取得了較大的進展。

電子與通訊設(shè)備、軌道交通裝備、工程機械與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等領(lǐng)域

(1)電子及通信設(shè)備需求的零件精度的提高，需要改變原來的工藝，采用精密成形，例如基站使用的模塊，采用變形6系鋁合金成形，達到產(chǎn)品公差要求。

(2)城市地鐵建設(shè)普及到三、四線城市，鍛件和鈑金零件需求有所增加，例如控制柜、安檢機、閘機、燈具等。

(3)城鎮(zhèn)化建設(shè)以及基礎(chǔ)設(shè)施完善加快，需要更多的鈑金產(chǎn)品。

(4)工程機械基礎(chǔ)零部件仍然有市場需求。

《中國制造2025》重點領(lǐng)域之——生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械

(1)生命工程中，干細胞研究需要的儲存設(shè)備為鈑金制作件。

(2)為生物醫(yī)藥設(shè)備配套的鈑金制作件。

比較復(fù)雜的、低附加值的出口市場

這類零件形狀復(fù)雜，成形工序多，精度一致性要求高，制造過程控制要求嚴格。主要有小型機械、自行車、摩托車等配套零件。

民營出口型企業(yè)能夠滿足質(zhì)量要求、小批量多品種的市場需求。