中國金屬切削液市場規(guī)模、市場銷售、產(chǎn)量、細分應(yīng)用市場占比研究預(yù)測
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在機械行業(yè)中,金屬切削液(以下簡稱切削液)被廣泛應(yīng)用于各種切削加工中,如車削、銑削、鉆削、磨削、切齒和切螺紋等。合理使用切削液能有效地減小切削力、降低切削溫度、減小加工系統(tǒng)熱變形、延長刀具使用壽命和改善加工表面質(zhì)量。此外,使用高性能切削液也是改善某些難加工材料切削加工性的一項重要措施。生產(chǎn)中常用的液體切削液有:以潤滑為主的油基切削液和以冷卻為主的水基切削液兩大類。
(1)油基切削液:油基切削液又稱切削油,其基本成分是基礎(chǔ)油(礦物油或合成油)。使用時不需要稀釋,直接使用原液。根據(jù)加工方式、刀具材料、工件材料和加工要求的不同,可在基礎(chǔ)油中適量加入各種添加劑,如油性劑、極壓劑(如氯、硫、磷等)、防腐蝕劑、抗氧化劑等,配制成性能各異的油基切削液。
(2)水基切削液:水基切削液是目前應(yīng)用最多的切削液,其產(chǎn)品約?占到切削液市場總份額的百分之七十。?水基切削液需要用水稀釋后加以使用,根據(jù)稀釋后的狀態(tài)可分為乳化切削液、微乳化切削液和合成切削液。
1、乳化切削液(以下簡稱乳化液):乳化液是用礦物油、乳化劑(如石油磺酸鈉,磺化蓖麻油等)及添加劑預(yù)先配制好的乳化油(稱為原液)加水稀釋而成的乳狀液體。因為油不溶于水,為了使兩者混合,所以必須加入乳化劑。乳化劑是一種表面活性劑,它的分子是由極性基團和非極性基團兩部分組成。前者親水,可溶于水;后者親油,可溶于油。把油在水中攪拌成細粒時,乳化劑分子能定向地排列吸附在油水兩界面上,把油和水連接起來,使分離的細粒不再因凝聚而浮游在水中,成為浮濁液。乳化液中含乳化油少,即濃度低的(如濃度為3%~5%),冷卻和清洗作用好,適于粗加工和磨削;濃度高的(如濃度為10%~20%)潤滑作用好,適于精加工(如拉削和鉸孔等)。為了進一步提高乳化液的潤滑性能,還可加入一定量的氯、硫、磷等極壓添加劑,配制成極壓乳化液。
2、合成切削液:合成切削液原液一般不含油,故潤滑性相對差些,但可節(jié)省能源,利于環(huán)保,它可以與水互溶,配置后的切削液多為透明,可見性好,使用壽命長,特別適合在數(shù)控機床和加工中心等高效設(shè)備上使用。例如,我國積架石油化工有限公司開發(fā)的環(huán)保型全合成金屬加工液與英國比爾(Korniche)公司推出的SCF600和SCF900全合成磨削液就屬于這一類產(chǎn)品,適用于黑色與有色金屬的一般機械加工和磨削加工。
3、微乳化切削液(以下簡稱微乳化液):微乳化液原液中含油量(即油性添加劑含量)較小,而表面活性劑、防銹劑含量較大,加水配制后呈半透明微乳狀,其外觀和性能介于乳化液和合成切削液兩者之間。它兼具乳化液與合成切削液兩者的優(yōu)點,又彌補了兩者的不足,是近十年來發(fā)展較快,應(yīng)用日益廣泛的一種水基切削液。目前國外一些著名公司推出的水基切削液產(chǎn)品,如英國比爾公司開發(fā)的SCFUniversal綠色金屬加工液與德國奎克化學(xué)(中國)公司推出的QUAKERCOOL370KLG合成酯專利切削液都屬于這一類產(chǎn)品。QUAKERCOOL370KLG中的合成酯是由脂肪酸和醇類反應(yīng)生成的化合物,具有極好的潤滑性,與水混合后可形成微乳液,并且在金屬加工環(huán)境中較難降解,確保刀具與切屑、以及刀具與工件接觸區(qū)界面上能保持良好的液體潤滑、邊界潤滑和極壓(EP)潤滑的條件,尤其適用于在鋁合金、鈦合金及鉻、鎳、鐵合金等難加工材料的加工場合下使用。
(3)固體潤滑劑:固體潤滑劑中使用較多的是二硫化鉬(MoS2),它是一種良好的環(huán)保型潤滑劑。由MoS2形成的潤滑膜具有很小的摩擦系數(shù)(0.05~0.09)、高的熔點(1185℃)、很高的抗壓性能(3.1GPa)。切削時可將MoS2涂刷在刀具表面或工件表面上,也可添加在切削油中。在高溫、高壓情況下,它仍能保持很好的潤滑性和耐磨性。此外,使用MoS2潤滑劑還能防止粘結(jié)和抑制積屑瘤產(chǎn)生,延長刀具壽命和減小表面粗糙度。MoS2潤滑劑已成功地用于鏜鉸、深孔、攻絲和拉孔等加工中。例如,采用一種(Ti,Al)N+MoS2軟涂層的硬質(zhì)合金鉆頭[即先在鉆頭上用(Ti,Al)N進行硬質(zhì)涂層,然后再在其上涂刷MoS2軟涂層]干鉆削灰鑄鐵發(fā)動機缸體上深孔,刀具壽命高達1600min,而只涂TiN或TiCN涂層的鉆頭,其壽命分別為19.6min和44min。
(4)金屬加工油(液):主要指金屬及其合金在切削、成型等加工過程中所用的潤滑劑以及防銹、熱處理過程中使用的介質(zhì)。金屬加工油是潤滑油中的重品種之一。
目前中國市場金屬加工油消費量約為32-40萬噸/年。其中,切削油液的消費量為14-16萬噸左右,成型油液12萬噸左右,防銹油脂3-4萬噸,熱處理油3萬噸左右。中國市場主要金屬加工油生產(chǎn)商中,?市場份額排名在前13位的銷量總和僅占總量的1/3,而其他約400-500家中小調(diào)和廠共享著全國市場的2/3份額。
行業(yè)產(chǎn)量:據(jù)中金企信國際咨詢統(tǒng)計資料顯示,中國切削液行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)主要分布在遼寧、山東、江蘇、黑龍江、上海等幾個省市。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù):2018年中國切削液行業(yè)產(chǎn)量達到51.32萬噸,占比金屬加工液產(chǎn)量100.2萬噸的51.22%。2011-2018年中國切削液行業(yè)產(chǎn)量情況如下圖所示:
2011-2018年中國切削液行業(yè)產(chǎn)量現(xiàn)狀分析
單位:萬噸
| 2011年 | 2012年 | 2013年 | 2014年 | 2015年 | 2016年 | 2017年 | 2018年 |
金屬加工液產(chǎn)量 | 32.2 | 37.1 | 45.2 | 54.2 | 62.5 | 72.8 | 85.7 | 100.2 |
金屬切削液產(chǎn)量 | 15.62 | 18.1 | 22.24 | 26.83 | 31.19 | 36.55 | 43.58 | 51.32 |
金屬切削液占比,% | 48.51% | 48.79% | 49.20% | 49.50% | 49.90% | 50.21% | 50.85% | 51.22% |
數(shù)據(jù)統(tǒng)計:中金企信國際咨詢
在汽車行業(yè)不斷發(fā)展壯大、機加工產(chǎn)品出口日益規(guī)模化等因素的刺激下,中國機械加工業(yè)的總體水平也不斷得到提升。據(jù)中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年中國金屬切削液行業(yè)市場分析及投資可行性研究報告》統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示:2018年中國切削液行業(yè)消費量達到46.95萬噸,同比增長17.32%;2011-2018年中國切削液行業(yè)市場消費量情況如下圖所示:
2011-2018年中國切削液行業(yè)產(chǎn)品消費量現(xiàn)狀分析
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數(shù)據(jù)統(tǒng)計:中金企信國際咨詢
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2018年中國切削液行業(yè)銷售規(guī)模達到58.22億元,同比2017年的46.02億元增長26.51%,2011-2018年中國切削液行業(yè)銷售規(guī)模如下圖所示:
2011-2018年中國金屬切削液行業(yè)市場銷售現(xiàn)狀分析
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數(shù)據(jù)統(tǒng)計:中金企信國際咨詢
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根據(jù)目前市場行情,國內(nèi)切削液產(chǎn)品價格兩級分化,高端產(chǎn)品價格在9000-20000元/噸,低端產(chǎn)品在9000元/噸以下,2018年中國切削液產(chǎn)品平均價格比2017年價格略微上漲,2011-2018年中國切削液產(chǎn)品價格走勢如圖所示:
下游市場分析:2018年中國切削液下游行業(yè)主要分布為:汽車、機加工、金屬制品、機電設(shè)備。2018年中國切削液消費市場格局如下圖所示:
2018年中國切削液下游市場應(yīng)用規(guī)模分析
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數(shù)據(jù)統(tǒng)計:中金企信國際咨詢
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產(chǎn)業(yè)前景:由于人類意識到自身賴以生存的地球環(huán)境保護的重要性,將環(huán)境保護放在首位。金屬切削液的研究、生產(chǎn)和使用,首先必須符合環(huán)境保護法規(guī)的要求,必須考慮到保護工人的健康和安全問題,對環(huán)境是否造成危害性,以及加工后廢液的處理等。因此各種金屬切削液產(chǎn)品的組成必須具有無毒性、低氣味低油霧、長壽命、廢液處理費用低,以及生物降解性強等優(yōu)點。
未來切削液行業(yè)企業(yè)將繼續(xù)擴大生產(chǎn)規(guī)模,提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,同行業(yè)內(nèi)部的市場競爭將進一步加劇,同時國外大型企業(yè)看好中國切削液市場前景,紛紛進入中國,國外切削液企業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移政策的實施將使國內(nèi)市場競爭進一步加劇。2019年中國切削液行業(yè)市場規(guī)模達到70.15億元,預(yù)計到2026年中國切削液行業(yè)市場規(guī)模將超過130億元。