陶瓷刀具行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研 陶瓷刀具發(fā)展分析2022

• 陳觀秋 2022年12月27日 來(lái)源：百度 1304 85
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在現(xiàn)代化加工過(guò)程中，提高加工效率的最有效的方法是采用高速切削加工技術(shù)。隨著人們對(duì)航空航天、汽車(chē)及武器裝備制造技術(shù)的不斷需求，對(duì)強(qiáng)度和精度要求的不斷提高，陶瓷刀具因其優(yōu)越的力學(xué)性能，被越來(lái)越多地應(yīng)用在高速切削加工行業(yè)中。陶瓷刀具壽命長(zhǎng)，換刀次數(shù)少，且陶

在現(xiàn)代化加工過(guò)程中，提高加工效率的最有效的方法是采用高速切削加工技術(shù)。隨著人們對(duì)航空航天、汽車(chē)及武器裝備制造技術(shù)的不斷需求，對(duì)強(qiáng)度和精度要求的不斷提高，陶瓷刀具因其優(yōu)越的力學(xué)性能，被越來(lái)越多地應(yīng)用在高速切削加工行業(yè)中。陶瓷刀具壽命長(zhǎng)，換刀次數(shù)少，且陶瓷刀具主要原料為硅，在地球上資源豐富，在制造過(guò)程中更加環(huán)保，因此陶瓷刀具在金屬切削和先進(jìn)陶瓷材料領(lǐng)域的研究及應(yīng)用前景非常廣闊。

陶瓷刀具具有硬度高、耐磨性好、耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)異、不易與金屬粘結(jié)等特點(diǎn)。陶瓷刀具在數(shù)控加工中起著非常重要的作用。陶瓷刀具已成為高速切削和難加工材料加工的主要工具之一。陶瓷刀具廣泛應(yīng)用于高速切削、干切削、硬切削和難加工材料的切削。

陶瓷刀具可以高效加工傳統(tǒng)刀具根本無(wú)法加工的高硬度材料，實(shí)現(xiàn)“以車(chē)代磨”;陶瓷刀具的最佳切削速度可以比硬質(zhì)合金刀具高2 ~ 10倍，從而大大提高了切削生產(chǎn)效率。陶瓷刀具的主要原料是地殼中最豐富的元素。因此，陶瓷刀具的推廣應(yīng)用對(duì)提高生產(chǎn)率、降低加工成本、節(jié)約戰(zhàn)略貴金屬具有重要意義，也將極大地推動(dòng)切削技術(shù)的進(jìn)步。

市面上的陶瓷刀大多是用一種納米材料“氧化鋯”加工而成。 用氧化鋯粉末在 2000度高溫下用 300噸的重壓配上模具壓制成刀坯，然后用金剛石打磨之后配上刀柄 就做成了成品陶瓷刀。但目前我國(guó)陶瓷刀具行業(yè)的市場(chǎng)集中度不高，未來(lái)隨著行業(yè)的發(fā)展將會(huì)進(jìn)一步提升。

陶瓷刀具發(fā)展歷史

隨著新技術(shù)革命的發(fā)展，要求不斷提高切削加工生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本.，特別是數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，要求開(kāi)發(fā)比硬質(zhì)合金刀具切速更高、更耐磨的新型刀具。日前各種高強(qiáng)度、高硬度、耐腐蝕、耐磨和耐高溫的難以切削的新材料日益增多。據(jù)文獻(xiàn)估計(jì)，這類(lèi)材料己占國(guó)際上加工總數(shù)的50%以上.，硬質(zhì)合金刀具對(duì)其中不少新材料的加工難以勝任。另一方面，現(xiàn)在國(guó)際上硬質(zhì)合金產(chǎn)量己達(dá)20 000- 25 000 t。每年消耗大量的金屬，如W、Co、Ta和Nb等。這些金屬的礦產(chǎn)資源正日益減少，價(jià)格上漲，按日前消耗速度，用不了幾十年.有些資源將耗盡。陶瓷刀具就是在這樣的背景下發(fā)展起來(lái)的。

早在1912-1913年.英國(guó)和德國(guó)己出現(xiàn)了氧化鋁陶瓷刀具，但其在生產(chǎn)上的應(yīng)用則始于1950年。由于其強(qiáng)度、韌度低，較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)僅限于做連續(xù)切削精加工用.，且切削速度和進(jìn)給量都較低。直到1968年才出現(xiàn)第2代陶瓷刀具-復(fù)合氧化鋁刀具，在強(qiáng)度和韌度上較之氧化鋁刀具有了明顯提高，可以在較高的速度和較大的進(jìn)給量下切削各種工件.得到了較廣泛的應(yīng)用。

據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2022-2027年陶瓷刀具行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研及發(fā)展策略研究報(bào)告》分析：

20世紀(jì)70年代末到80年代初國(guó)際出現(xiàn)了第3代陶瓷刀具-氮化硅陶瓷刀具。這類(lèi)陶瓷刀具有比復(fù)合氧化鋁刀具更高的韌性、抗沖擊性、高溫強(qiáng)度和抗熱震性。陶瓷刀片在各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)量增長(zhǎng)很快。

我國(guó)自20世紀(jì)60年代中開(kāi)始批量生產(chǎn)復(fù)合氧化鋁刀片，目前年生產(chǎn)量為14-15萬(wàn)片。氧化硅陶瓷刀片雖自20世紀(jì)70年代中就開(kāi)始研究，由于性能欠佳，不能滿足需求。近幾年來(lái)，隨著對(duì)高溫結(jié)構(gòu)陶瓷領(lǐng)域研究的不斷深入，使氮化硅陶瓷的性能有了很大提高，從而使氮化硅陶瓷刀具在我國(guó)迅速發(fā)展起來(lái)。

陶瓷刀具行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研

隨著陶瓷刀行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展和品牌的深入，以金奧陶瓷刀和京瓷陶瓷刀為核心的陶瓷刀行業(yè)將呈現(xiàn)出新的生機(jī)，面向廣泛的消費(fèi)群體，以多層次、高品質(zhì)的產(chǎn)品滿足市場(chǎng)需求。隨著新材料、新技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，時(shí)尚健康生活的興起，陶瓷刀這種具有環(huán)保、耐酸、耐堿、永不生銹等特點(diǎn)的實(shí)用工具逐漸被越來(lái)越多的人所認(rèn)可。

由高壓精細(xì)陶瓷研制而成的高科技納米氧化鋯陶瓷刀，又被稱(chēng)為“貴族刀”、“環(huán)保刀”、“鋯寶石刀”。其耐磨性是金屬刀具的數(shù)倍，具有超強(qiáng)的韌性，無(wú)靜電，低摩擦，刃口鋒利，切削輕快，不卷邊，耐用，無(wú)毒，不氧化，耐各種酸堿有機(jī)物的侵蝕，化學(xué)功能不變，刀具。增加崇高的享受是陶瓷文化，陶瓷藝術(shù)和高科技技能的新結(jié)合。目前由于陶瓷刀具獨(dú)特的應(yīng)用性能，替代品的威脅并不大。但隨著科技的發(fā)展，未來(lái)會(huì)出現(xiàn)更多優(yōu)秀的“刀具”來(lái)取代陶瓷工具。

隨著“十三五”規(guī)劃之后，制造業(yè)向先進(jìn)領(lǐng)域的穩(wěn)步前進(jìn)，陶瓷刀具年消費(fèi)規(guī)模出現(xiàn)明顯增長(zhǎng)，但是國(guó)內(nèi)現(xiàn)代高效刀具的市場(chǎng)需求巨大，然而自給率很低，隨著技術(shù)的發(fā)展與國(guó)家政策的支持，預(yù)計(jì)我國(guó)高效刀具的市場(chǎng)會(huì)飛速發(fā)展。

陶瓷刀具是主要用于高速光整加工和半光整加工的刀具材料之一。陶瓷刀具適用于切削各種鑄鐵和鋼，也適用于切削銅合金、石墨、工程塑料和復(fù)合材料。由于數(shù)據(jù)處理等下游用戶選擇范圍廣，數(shù)據(jù)處理等下游用戶的議價(jià)能力相對(duì)較強(qiáng)，但陶瓷工具應(yīng)用性能優(yōu)越的企業(yè)在下游用戶面前的議價(jià)能力更強(qiáng)。

目前，國(guó)內(nèi)陶瓷刀具占總刀具使用量的比例不超過(guò)1%。氮化硅陶瓷刀具是近年來(lái)才在生產(chǎn)中推廣使用的一種新型刀具。因此，不論在刀具的幾何參數(shù)、切削用量以及使用技術(shù)方面，均缺乏成熟的經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)陶瓷刀具在可轉(zhuǎn)位刀具中比重很小，年產(chǎn)量不到硬質(zhì)合金的0.1%。從切削性能上看，我國(guó)陶瓷刀具正向高硬度合金鑄鐵粗加工、斷續(xù)切削方向發(fā)展。

我國(guó)陶瓷刀具的發(fā)展十分迅速，研究與開(kāi)發(fā)水平與國(guó)際相當(dāng)。陶瓷刀具具有非常高的耐磨性，陶瓷刀具比硬質(zhì)合金有更好的化學(xué)穩(wěn)定性，可在高速條件下切削加工并持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)問(wèn)，比用硬質(zhì)合金刀具平均提高效率3—10倍。陶瓷刀具實(shí)現(xiàn)以車(chē)代磨、以銑代拋的高效“硬加工技術(shù)”及“干切削技術(shù)”，提高零件加工表面質(zhì)量。實(shí)現(xiàn)干式切削，對(duì)控制環(huán)境污染和降低制造成本有廣闊的應(yīng)用前景。

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