2022年硬质合金行业发展现状及未来趋势分析 国内硬质合金行业年产值达千亿规模

1. 硬质合金是工业的“牙齿”,综合性能优越

硬质合金通常是以高硬度难熔金属的碳化物(WC、TiC)微米级粉末为主要成分,以 钴(Co)或镍(Ni)、钼(Mo)为粘结剂,在真空炉或氢气还原炉中烧结而成的粉末冶 金制品。硬质合金号称“工业牙齿”,主要用于切削工具、冲压工具、模具、采矿和筑 路工程机械等领域。

硬质合金通常按照应用领域和碳化钨晶粒大小来进行划分。按照应用领域,主要可 以分为矿用工具合金、切削工具合金和耐磨工具合金。而按照晶粒大小,则可以分为纳 米晶、超细晶等共七种不同类别。通常来说,晶粒度越小,硬质合金硬度越高、耐磨性 能越好,但同时韧性降低,抗冲击性较差。因此纳米晶、超细晶及亚细晶硬质合金,因 其硬度高、耐磨和削切刀刃锋利等特点,广泛适用于切削工具等领域;细、中晶硬质合 金主要用于对硬度和耐震强度有要求的切削工具、耐磨工具等领域;粗、超粗晶硬质合 金,具有较高的抗冲击力和耐磨性,主要用于矿用工具等领域。

硬质合金具有良好的综合性能,兼具较高的硬度和韧性。将硬质合金与高速钢、陶 瓷和超硬材料进行比较,相较于高速钢,其具有较高的硬度、耐磨性和红硬性;而与陶 瓷和超硬材料相比,又具有较高的韧性。

2. “大而不强”特征明显,高端硬质合金产品亟待国产化

国内硬质合金行业年产值达千亿规模,是全球最大生产地。我国的硬质合金产业始 于 20 世纪 40 年代末,经过 70 多年来的发展,已成为硬质合金产量最大的国家。2019 年全球硬质合金产量为 10.87 万吨,国内硬质合金产量达到 4.35 万吨(2010-2019 年 CAGR=7.87%),约占全球产量的 40%。

丰富的钨资源为我国硬质合金行业的发展提供了重要的资源保障。根据赛瑞咨询 2019 年的调查显示,硬质合金原材料成本约占 90%,其中钨原料占比约 80%,钴占比 约 10%。而中国是世界上最大的钨储藏国,根据美国地质局相关数据显示,截至 2019 年末,全球已探明的钨储量为330万吨,其中中国储量190万吨,占世界钨总储量的57.6%; 除中国外,钨资源较为分散,世界钨储量排名第二的俄罗斯也仅占全球 7.3%的储量。

虽然我国是硬质合金全球最大产地,但从三个维度来看,“大而不强”特征明显:

(1)中小企业扎堆导致竞争激烈。根据科力特(835792.OC)招股说明书数据,2016 年我国硬质合金厂家超 600 家,而年产量超过 100 吨企业不足 50 家。从产品质量上看, 我国硬质合金工业与发达国家仍旧存在较大差距。低端部分主要是低价无品质管控产品, 国内中小企业扎堆导致低端产品产能过剩严重。

(2)国内硬质合金制品多为低端同质化产品,附加值低。截至 2020 年我国硬质合 金深加工和精加工比例仍在 18-27%之间波动,这就导致高档硬质合金数控刀片等高技 术含量、高附加值的硬质合金产品仍需从国外进口。根据海关总署发布的进出口数据, 2018-2020 年我国进口的“其他硬质合金制的金工机械用刀及片”的平均单价约为出口 价格的 6-8 倍,国内企业深加工程度亟待提升。

图:进口“其他硬质合金制的金工机械用刀及片”的平均单价约为出口价格的 6-8 倍

(3)服务意识薄弱,缺乏提供综合性解决方案能力。国内硬质合金企业整体服务 能力有待提高,主要体现在缺乏提供综合解决方案的能力。与国外同行业相比较,国内硬质合金企业大部分处于“小、散、多”的状态,产品结构单一且对客户需求理解度不 足,导致其无法为客户提供全生命周期的整体解决方案。

为解决国内硬质合金行业产品深加工程度较低、高端硬质合金自给率不足的现状, 在一系列鼓励政策的支持下,我国硬质合金行业通过资源整合、优化重组,企业规模不 断壮大。同时,针对一系列“卡脖子”的关键领域,通过引进吸收、自主创新,在原料 生产、硬质材料的产品和材质开发、工艺和装备应用、质量检测、废旧合金的循环利用 等方面取得了一系列重大进步。随着我国硬质合金产量和质量的提升,近十年来我国硬 质合金出口快速增长,2019 年出口量已增长至 8901.95 吨,2010-2019 年 CAGR=6.97%

竞争格局来看,国内外资仍占据领先地位,内资正逐步崛起。截至 2020 年,全球 共有 600-700 家硬质合金生产厂商(不包含国内规模以下的小企业),其中国际著名的硬 质合金生产厂商主要有美国肯纳金属公司(Kennametal)、瑞典山特维克集团(Sandvik) 等,国内头部参与企业主要有中钨高新、翔鹭钨业、章源钨业、厦门钨业与新锐股份等。

不同企业的优势领域各有分化,新锐股份在矿用硬质合金领域积累深厚。从上表可 以看出,中钨高新、厦门钨业等国内领先的硬质合金集团多以切削领域的布局为主,而 新锐股份从矿用硬质合金起家,相关核心技术达到国内领先水平,推动公司在国内多个 矿用工具合金的细分应用领域占据较高的市场份额。石化机械、深圳海明润、宁波震裕 和江阴塞特等公司硬质合金产品客户分别为油用牙轮钻头、油用金刚石复合片、精密级进冲压模具和小模数齿轮刀具等细分行业的国内领先企业,公司向其销售硬质合金齿、 金刚石复合片基体、冲压模具合金和滚刀毛坯,并在前述客户的采购份额中位列第一。

3. 硬质合金行业趋势:产业链整合加速,行业集中度提升下强者恒强

硬质合金产业链包括上游的矿产开采、中游的硬质合金生产和下游的硬质合金工具 制造,具体来看包括: 1)上游的矿产开采:钨矿开采、钴矿开采、碳化钨粉和钴粉;2)中游的硬质合金 生产:矿用工具合金、切削工具合金和耐磨工具合金,根据中国钨业协会硬质合金分会 的统计数据,2019 年我国切削、耐磨和矿用工具合金产量占整体产量的比重分别达 45%、 27%和 25%;3)下游的硬质合金工具制造:凿岩工具、耐磨工具和数控刀具等。

图:硬质合金产业链及公司所处环节

产业整合进程加快,龙头企业收购数量增多。近年来,硬质合金产业链呈现出上下 游一体化发展趋势,一方面上游原材料开采及冶炼企业纷纷向硬质合金及工具制造领域 延伸,另一方面由于硬质合金行业细分品类众多,下游应用领域广泛,企业往往通过自 主研发和产业链收购并举的方式来拓宽自身应用领域,提高综合竞争力。

以硬质合金国际龙头山特维克为例,自 2018 年来已完成美国 Dura-Mill 公司、昆山 欧思克精密工具有限公司及美国 Wetmore 公司等多家产业链内企业的收购,业务涵盖了 硬质合金刀具、硬质合金凿岩工具、医用刀具、精密制造软件等领域,极大地提升其提 供硬质合金综合解决方案的能力。国内硬质合金龙头也在加快产业链整合步伐,如中钨 高新收购 PCB 行业微型刀具企业德国 HPTec,翔鹭钨业收购隆鑫泰钨业等。

硬质合金龙头强者恒强趋势明显。随着产业链整合加速,国内硬质合金行业集中度 不断提升,而国内龙头强者恒强。2019 年前十大硬质合金生产企业的产量占全国总产量 的 59.02%,其中中钨高新硬质合金制品产量占全国 25%以上份额,硬质合金产量全球 第一。我们判断主要原因系:

(1)从收购角度来看,龙头企业能够选择优秀的标的进行整合,来迅速扩大自身规模。

(2)从研发角度来看,硬质合金产品具有较高的研发壁垒, 而具备领先优势的头部企业能获得较高的利润并投入再研发,从而形成正向循环来巩固 技术壁垒。

(3)从客户角度来看,更看重品牌和服务能力。客户将更倾向于选择能够提 供全生命周期解决方案,品牌认可度更高的龙头企业。随着硬质合金行业产业链整合加 速,强者愈强,国内硬质合金企业的技术水平和市场规模也在迅速提升。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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