鋼球是工業(yè)領域的最基本零件之一。隨著我國工業(yè)技術的高速發(fā)展,對鋼球的需求量越來越大,對鋼球的質量要求也越來越高,鋼球產品、技術的優(yōu)化與創(chuàng)新對促進整個行業(yè)的發(fā)展至關重要。
近年來,我國在冶金礦山、建材水泥、火力發(fā)電等行業(yè)的發(fā)展帶動下,耐磨鋼球行業(yè)發(fā)展迅速。部分企業(yè)在引進技術、設備、儀器的基礎上投入資金開展自主研發(fā),推動了我國耐磨鋼球制造技術的快速提高。鋼球是工業(yè)領域的最基本零件之一。隨著我國工業(yè)技術的高速發(fā)展,對鋼球的需求量越來越大,對鋼球的質量要求也越來越高,鋼球產品、技術的優(yōu)化與創(chuàng)新對促進整個行業(yè)的發(fā)展至關重要。
我國的耐磨材料號稱“工業(yè)糧食”,是研磨工藝中的核心介質,具有不可替代性,在冶金礦山、水泥、火力發(fā)電等工業(yè)領域的整個能源和經濟成本消耗中占有相當大的比重,金屬耐磨材料是耐磨材料中占比較大的品種,目前奧氏體錳鋼、優(yōu)質碳素結構鋼等均已被大批量生產,中高碳合金耐磨鋼也逐漸用于高端球磨機鋼球。耐磨件作為終端產品,屬于易損件,廣泛用于冶金礦山、建材水泥、火力發(fā)電以及磁性材料等行業(yè),直接影響設備壽命和生產效率而被各行業(yè)所關注。
從30年代初起,國外開始著手研制低合金耐磨鋼,并且很快獲得了應用。美國主要采用單一元素化合方法,日本著眼于以細晶處理和位錯強化的方法來提高材料的耐磨性,我國則多采用多元微合金化(固溶強化)和彌散強化相結合的方法,其他鋼鐵發(fā)達國家則以微合金化和晶界強化相結合作為發(fā)展的基本目標。在冶金工程上,美國的摩根公司,德國的西瑪克公司,最近幾年研究成功的/56160、/X180CrWV20,/X165CrMoV12鋼等,其力學性能和耐熱耐磨性能,無論在高溫或常溫的情況下,都具有世界領先水平。
在耐磨技術的研究上,我國也取得了較為明顯的突破和進展,比如合金成分的優(yōu)化、熱處理工藝技術的改進、材料變質孕育的研究等,這都表明我國耐磨鋼球行業(yè)技術水平的提升和進步。從產品品種上看,自九十年代后鑄造鉻系列耐磨鋼球迅速發(fā)展,到2000年后鍛(軋)鋼球開始活躍,并占有一席之地。特別是2010年以來,礦山選磨礦用球磨機直徑趨向大直徑發(fā)展,特別是半自磨機的迅速推廣。鑄造球其韌性已不能滿足大直徑(8m)和半自磨機的用球要求,歷史發(fā)展的腳步把鍛軋鋼球推向了耐磨材料的舞臺。經過長年累月的發(fā)展,目前已經形成了三大系列鍛軋球產品,且規(guī)格齊全,產品性能逐漸趕上國外同類產品(部分產品性能甚至超過了國外同類產品)。年產量也逐年提高,完全實現(xiàn)了進口替代,并形成出口大發(fā)展的趨勢。
根據(jù)中研普華研究院《2020-2025年耐磨鋼球行業(yè)市場深度調研與投資風險預測報告》顯示:
2017-2019年中國耐磨鋼球產業(yè)總體形勢分析
第一節(jié) 中國耐磨鋼球行業(yè)發(fā)展概況
一、耐磨鋼球行業(yè)發(fā)展歷程
鋼球是工業(yè)領域的最基本零件之一。隨著我國工業(yè)技術的高速發(fā)展,對鋼球的需求量越來越大,對鋼球的質量要求也越來越高,鋼球產品、技術的優(yōu)化與創(chuàng)新對促進整個行業(yè)的發(fā)展至關重要。
截至2019年,鋼球熱處理領域的國內相關專利申請共約250項。鋼球熱處理專利申請最早始于1985年,其發(fā)展過程中,1985年至2005年,屬于該項技術的發(fā)展初期,隨后出現(xiàn)了兩個增長期,2006年至2008年為第一個增長期,在2012年至今,該領域迎來第二個增長期。
圖表:耐磨鋼球和軸承鋼球領域歷年國內專利申請量分布
來源:公開資料整理
從應用大類來看,鋼球主要分為應用粉碎工業(yè)上的耐磨鋼球和應用精密軸承工業(yè)上的軸承鋼球二大類。耐磨鋼球是一種用于球磨機中的粉碎介質,又稱磨球。而軸承鋼球主要用在精密軸承工業(yè)和生活領域.又稱鋼珠、滾珠。在鋼球熱處理領域中.球磨鋼球領域的國內專利申請量明顯多于軸承鋼球領域的申請量。在2012年至今的第二個增長期,這兩個應用領域的專利申請量部明顯增加,尤其是球磨鋼球的國內專利申請量迅速增加,成為該領域的熱點。
在耐磨鋼球應用領域,專利申請中技術效果主要涉及提高耐磨性、提高硬度、提高沖擊韌性、提高耐蝕性、降低落球破碎率、降低失圓率、縮短生產周期、降低生產成本、提高生產自動化率、減少環(huán)境污染等方面,具體的技術創(chuàng)新點主要涉及化學成分、熱處理規(guī)程、表層強化、淬火介質等方面。在時間發(fā)展方面,鋼球熱處理專利申請先后出現(xiàn)了兩個增長期。在技術方面,技術創(chuàng)新點主要涉及化學成分、熱處理規(guī)程、表層強化、淬火介質等方面。其中,耐磨鋼球的研究主要是熱處理規(guī)程和化學成分的調整,軸承鋼球的研究主要集中在熱處理規(guī)程、表層處理這兩方面。
圖表:2015-2019年中國耐磨鋼球產業(yè)市場規(guī)模情況(單位:億元)
數(shù)據(jù)來源:Wind、中研普華產業(yè)研究院
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