亚洲粉末冶金零件产业发展与现状

发布时间：2008/4/8 7:55:03

　　粉末冶金零件的基本市场是汽车产业。据统计，2007年全球汽车产量为7307.2万辆，比前一年增加了5.1%，排在前5位的依次是日本、美国、中国、德国、韩国，印度位列第10。日本连续两年占据首位，达1159.6万辆，占全球产量的15.87%。销量亚军为美国，达1075.1万辆，同比减少4.5%；第三位是中国，产量达888.2万辆，同比增加22%，占全球总量的12.16%。目前中国与印度人口合计约23亿，而注册车辆为3920辆，平均每百人仅为1.7辆[1]。据预测，今后40年，发达国家的注册车辆将增加约1倍，可能超过10亿辆，而发展中国家，特别是东南亚国家，轿车的注册与生产的发展速度可能非常快。根据美国能源部的资料，2050年发展中国家轿车的注册数量可能会增加到25亿辆[2]。

　　亚洲地区汽车产业的快速发展，带动了汽车零部件产业的日新月异的发展，其中就有汽车产业不可缺少的粉末冶金零件。

　　韩国现代与起亚汽车公司先进技术中心常务副主席Joon Chul Park博士在PM（粉末冶金）2006世界大会*终用户研讨会上，讲到：“现在中型轿车中，粉末冶金零件的质量约占1%（约10kg），而且这些零件都是关键零件。其中75%用于发动机与变速器。在今后30年内即汽车内燃机发动机存续期间，粉末冶金零件的应用仍有大量增加的余地。”接着他举出了一些在现在汽车中获得显著成功的例子：“其中就有P/F（粉末锻造）连杆。这种连杆比锻钢连杆质量轻10%，成本可减低20%。另外一个例子是，通过扩散粘结将凸角连接在中空凸输轴上，这不但可减轻质量，而且通过中空轴可进行内部润滑。再者，粉末冶金行星齿轮架约可节约成本30%，并可改善疲劳强度。”现代—起亚汽车公司是韩国*大的汽车制造厂商，其生产的每辆汽车中约使用370多种粉末冶金零件，质量约6.5kg，预计2007年将增加到8.0kg以上[2]。

　　一、亚洲粉末冶金零件产业概况

　　从20世纪80年代，中国（大陆）改革开放以来，经济发展日新月异，家电、汽车等产业的快速发展，不仅带动了中国（大陆）粉末冶金零件产业的发展，而且，使粉末冶金零件产业成为世界粉末冶金界关注的焦点之一。

　　粉末冶金产业包括金属粉末、金属粉末制品及粉末冶金生产设备制造企业。表1示2006年亚洲地区粉末冶金产业概况。需要说明的是，这里所讲的粉末冶金产业实际是粉末冶金铁基与铜基零件生产企业；粉末生产企业是铁基与铜基粉末生产企业。

　　表2列出了进入21世纪以来，亚洲地区铁基与铜基粉末冶金零件产量的统计资料。需要指出的是，JPMA从1990年代中期开始，就对亚洲地区的粉末冶金零件生产统计进行了大量细致的工作。本文中引用的许多统计资料都来源于JPMA，特向JPMA致以真诚谢意。

　　由表3可看出，从2000到2006年，亚洲地区7年间铁基零件与铜基零件分别增长了约80%与70%。按照以2000年为基数，6年的平均年递增率计算，泰国（25%），印度（22%），中国（大陆）（18%），韩国（12.6%），马来西亚（6.4%），新加坡（以2001年为基数，5年的平均年递增率）（4.5%），中国（台湾）（2.2%），日本（3.5%）。

　　图1示进入21世纪以来，亚洲地区粉末冶金汽车零件（包括摩托车零件）生产的发展趋势。由图1可看出，亚洲地区粉末冶金汽车零件（包括摩托车零件）的生产普遍呈上升态势，增长*的是新加坡。汽车零件在粉末冶金零件总产量中所占比率（2006）*高者是日本，高达91%，其次是韩国（86%），中国（大陆）（53%）。

　　汽车零件（包括摩托车零件）在粉末冶金零件总产量中所占比率，在一定程度上，反映了该地区粉末冶金零件的生产技术水平。

　　倘若将表2与图1综合来看，新加坡的2000-2003年增长缓慢，可能是调整产品结构所致。

　　下面就亚洲的几个主要国家或地区的粉末冶金零件产业的发展与现状，予以简要说明。

　　二、日本粉末冶金零件产业

　　日本的粉末冶金零件（铁基与铜基零件）产业起步于1950年代初，据日本1956年颁布实施的“机械工业振兴临时措施法”[5]，1952年日本粉末冶金零件产量只有90t，用于汽车的粉末冶金零件仅有10%。图2示1950-1985年日本的汽车、烧结金属含油轴承、结构零件的生产统计图[6]。由图2可看出，从1962年前后起，随着日本汽车产业的快速发展，粉末冶金结构零件的生产发展速度开始超过烧结金属含油轴承，基本上和汽车产业是同步发展的。

　　图2示日本铁基粉末冶金零件的发展历程。就日本而言，由表3知，粉末冶金零件基本上是铁基零件，铜基零件仅占粉末冶金零件总产量的3%。其他国家亦然。中国（大陆）铜基零件（2006年）约占粉末冶金总产量的5.7%。由表3可看出，铁基粉末冶金零件、铁基粉末、成形-烧结设备与技术等都是随着汽车零件的市场开发而同步发展的。

　　表4与表5分别示1980与2004年度日本烧结金属含油轴承和结构零件的产量、应用领域、构成比及生产量顺序。由这2个调查表可看出，烧结金属含油轴承的应用领域25年来，处于第1与第2位的一直是汽车与摩托车，1980年位居第3的是缝纫机，2004年排位第3的是事务机械；粉末冶金结构零件的排位，位居第1与第2的，25年来也都是汽车与摩托车，1980年位居第3的是空调器，2004年排在第3位的也是空调器。

　　从表4与表5大体上可以看出在日本烧结金属含油轴承与结构零件的应用领域，和他们因时间的变动。需要说明的是，市场是动态的，时时都在变化，因此，粉末冶金零件也必须不断地开发、改进、创新，才能适应市场需要。日本粉末冶金产业50年的发展就充分证明了这一点。

三、韩国粉末冶金零件产业

　　韩国的粉末冶金零件起始于1970年代初，开始主要生产家用电器的铜基零件。铜基粉末的消耗量1993年为2600t，2003年增加到了5000t。铁基粉末的消耗量1996年为25 000t，由于汽车产业快速发展，2003年增加到了50 000t。韩国没有铁基粉末生产企业，使用的铁基粉末全部依靠进口，由瑞典Hgans AB供应的数量*大，据进口的统计资料，约占61%；其次是日本的川崎制铁和神户制钢，约占27%，其余部分来自美国的Hoeganaes Corp，德国的Mannesmann及加拿大的QMP。

　　韩国粉末冶金公司的数量2000年约为400家，2003年增加到了440家，增长10%。电工、电子和汽车产业方面的粉末冶金公司约为120家，约占粉末冶金公司总数的不到1/3。韩国*大的有色金属（Cu粉与Al粉等）生产企业是ChangSuang CO，2005年产量为4800t。根据JPMA的统计，韩国粉末冶金零件（铁基与铜基零件）生产企业为38家（见表1），其中生产粉末冶金结构零件的主要企业为5家，见表6。韩国2006年生产的粉末冶金零件为47853t（见表2）显然大部分是由这5家公司生产的。

　　韩国的粉末冶金零件生产企业在生产的汽车零件有，诸如发动机的阀座圈，凸输与曲轴带输，以及凸输轴；变速器的离合器毂，fort活塞，同步器毂及换档刍；减振器零件，动力转向零件及制动片。在粉末冶金零件总产量中汽车零件所占比率，1996年为78%，2006年上升到了86%（见图1）。韩国生产的汽车中，平均每辆车中粉末冶金零件的用量1996年为6.5kg，预计随着汽车产量增大和每辆车使用的粉末冶金零件数量增多，平均每辆车汽车的粉末冶金零件用量，预计2007年可达到8.0kg以上[3]。

　　四、印度粉末冶金零件产业

　　印度早在1600多年前，就由天然铁氧化物还原生产的海绵铁，用古代的类似粉末锻造（P/F）的方法，制造出了质量为6t，高7.2m的德里铁柱[9]，印度的现代粉末冶金起始于1950年代，大体上和日本与中国（大陆）同时。现在印度的粉末冶金产业是由约25家粉末冶金零件生产厂商和12家铁粉、铜基粉末及铅粉生产厂商组成。雾化铝粉年销售量超过了25000t。粉末冶金零件产业的年增长率为15%～20%[9]。

　　另外，还有25～30家公司在生产摩擦材料、双金属轴承带材、硬质合金工具与耐磨零件、粉末冶金高速钢，以及难熔金属产品。

　　据文献[9]，估计印度粉末冶金零件的销售量为20000～35000t。现在印度生产的轿车中，平均每辆车的粉末冶金零件质量估计为5.5～6.6kg[12]。

　　粉末冶金零件的主要生产厂商有4家：GKN（印度）烧结金属有限公司。Sundram紧固件有限公司，Federal Mogul Goetge India及Star烧结制品有限公司。印度粉末冶金零件的销售额约为8000万～8500万美元，这4家的销售额约占其中的80%。粉末冶金零件的市场分布为，汽车占80%，其次为日用器具、拖拉机、纺织机械及其他各种应用。

　　据Peter. K. Johnson报道[9]，位居印度第2大的粉末冶金零件生产厂商Sundram紧固件有限公司，是印度*大的汽车供应商TVS集团公司内的28家公司之一。现在年产粉末冶金减振器零件5400万件，和为韩国现代汽车生产商与日本的铃木生产240万件轴承盖，预计2008年开始将供应GM轴承盖。

　　其位于Hosur的主要粉末冶金工厂，现有员工150名，设备有：成形压机25台（*大的500t），精整压机12台（*大的640t），烧结炉7台。成形压机（多层板模架，带自动缺拣拾装置）约90%是从德国进口的。将2～3台成形压机和1台烧结炉连接在了一起。今明两年（2008-2009），将把所有压机都和烧结炉的传送装置装料系统连接在一起。生产的零件平均密度范围为6.8～7.0g/cm3。可是，用二次压制与二次烧结工艺可将零件密度增高到不低于7.2g/cm3。通常，烧结温度为1100～1130℃，粉末冶金模具全部由工厂的工具间供给。

　　另外，Sundram紧固件公司在Madurai与Hyderabad还有粉末冶金生产作业，生产轴承与铁粉。铁粉工场的年产能力为5000t。

　　2004年，Sundram紧固件公司和德国Bleistahl Produktions GmbH & Co. Kg建立了一家合资企业Sundram Bleistahl Ltd.生产粉末冶金的汽车配气机构零件，起初是为了向德国出口。这家合资企业面积1800m2，现有2台德国生产的成形压机和1台印

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