精密铝合金部件制造行业分析报告.docx
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精密铝合金部件制造行业分析报告
2019年精密铝合金部件制造行业分析报告
2019年6月
一、行业主管部门、管理体制和主要产业政策及法规
1、行业主管部门及相关组织
行业宏观管理职能由国家发改委承担,主要负责产业政策和产业发展规划的制订,国家工业和信息化部参与具体的实施细则及标准制定。
中国有色金属加工工业协会、中国铝业协会等行业协会承担行业的自律管理职能,主要负责组织行业发展研讨,向主管部门提供行业发展建议等工作。
行业主管部门及主要协会组织如下表:
2、相关产业政策
工业精密铝合金部件制造行业作为国民经济发展的重要产业,受到国家产业政策的大力推动,属于国家鼓励发展行业,影响本行业发展法律法规及政策主要有:
3、行业标准情况
行业现行有效的主要标准均为推荐性国家标准,具体情况如下:
二、行业发展概况
1、工业精密铝合金部件制造的概念
工业精密铝合金部件基于铝合金挤压工艺。
铝合金挤压加工过程首先将加热变软后的铝棒装入盛锭筒内,然后对盛锭筒的铝棒施加压力,加热软化的铝棒在挤压杆压力及模具的反作用力同时作用下逐渐变形,最终从模具的成型孔挤出,形成型材。
工业精密铝合金部件在用途上区别于建筑铝合金制品及日用铝合金制品。
建筑铝合金制品通常用于建筑门窗、幕墙、室内外装饰及建筑结构领域,与房地产行业息息相关;日用铝合金制品则主要直接面向最终大众消费者,解决人们日常生活所需。
而工业铝合金制品,则主要应用于工业装备生产领域,产品通常作为某种工业装备的零部件,在功能上及结构上满足特定的要求。
在加工工艺上区别于工业普通铝合金部件,工业精密铝合金部件制造采用了对设备、工装、模具、工艺要求相当严格的加工方法,以满足下游客户对产品特殊精度的要求。
2、精密铝合金部件在工业领域的应用优势
(1)铝合金在部分工业产品上比其他常用金属材料更具性价比
作为散热材料,铝合金与铜都具有优良的散热性能,但是由于铜材价格的原因,在散热器选材上铝合金逐渐成为了更具性价比的材料。
并且铝合金材料易于加工成各种复杂的形状,从而增大表面积,提升散热效率。
因此精密铝合金散热器也因此得到了越来越广泛的应用。
作为轻量化材料,铝合金广泛应用于各种自动化机械设备,如工业机器人,以及交通运输设备,如高铁、飞机及汽车等。
自动化机械设备中采用铝合金材料的部件,有助于减少运动惯性,提高运动控制精度和降低能耗。
汽车轻量化就是在保证汽车安全性能的前提下,尽可能地降低汽车的整备质量,从而提高汽车的动力,减少燃料消耗,降低尾气污染。
随着国内外油耗法规日趋严格,各车企越来越关注轻量化材料的应用,以降低整车重量。
铝合金材料价格较低且更易于加工,因此也更适合汽车轻量化领域大批量生产。
(2)铝合金产品具有安全和耐用的特点
铝合金材料耐腐蚀性能好,不会像铜和钢铁材料在潮湿环境下易发生腐蚀。
因此,精密铝合金部件在一定条件下更稳定、更耐用,且不需要频繁进行防锈蚀处理。
铝合金在经过一定的热处理之后,结合一定的设计所形成的精密结构部件,能够具备优良的抗压和防撞性能。
以汽车保险杠为例,汽车发生碰撞时,铝合金汽车保险杠通过塑性形变吸收撞击能量,比钢制横梁具有更优良的吸能效果,能够更好的保护驾乘人员。
另外,精密铝合金部件的使用在汽车领域中能够降低整车质量,从而降低整车惯性,减少刹车制动距离,从而更有效的保护驾乘人员和减小对行人的伤害。
(3)铝合金塑性形变性好,易于加工成不同结构的产品
铝合金在一定条件下,受到外力作用可得到各种形状、规格尺寸和组织性能的型材。
半成品经过热处理后,可以获得各种力学性能,并可用于后续加工制成各种深加工产品。
铝合金加工过程比其他常用金属更加简单、高效。
因此,铝合金广泛应用于工业生产和建筑领域。
(4)铝合金可回收性强,有助于社会资源的可持续利用
铝合金可回收利用性强,可重复循环使用。
使用再生铝与原铝制造出来的产品相比,性能没有太大差异,但铝合金每次循环利用可节约95%左右的能源,并减少相应的二氧化碳排放量。
从可持续发展的观点来看,铝合金是一种有利于节能减排的可循环利用的材料,对发展低碳经济有着巨大的意义。
铝合金产品在生产过程中会产生铝下角和报废品,这部分产品可以重新熔铸成铝棒,因此仍具有一定的价值。
铝合金制品加工企业通常也会回收这部分产品并集中处理,避免造成原料的浪费。
3、行业在国内外的发展趋势
(1)行业在全球的发展趋势
自20世纪90年代以来,全球工业精密铝合金部件加工制造业进入了全新的发展时期,加工产能主要分布在欧洲、北美和亚洲地区,生产大国主要有中国、美国、意大利、日本和德国等。
随着发达国家的产能优胜劣汰、兼并重组等整合进程的逐步完成,以及在全球化进程的推动下,整个行业在发达国家形成了以少数跨国企业为主,市场占有率越来越集中的发展趋势。
为求更合理更均衡地利用与配置资源,这些跨国企业不断扩大规模,实现规模效应,加大在全球的战略布局,同时丰富产品类型,提升产品科技含量,市场进入门槛日趋提高。
随着铝工业结构的不断调整和科研水平的进一步提高,挤压工艺作为铝合金最重要的压力加工方法之一,铝合金挤压材及以铝合金挤压材为基础材料制造的工业精密铝合金部件品种和规格越来越丰富,精度和复杂度越来越高,其用途已扩展到电力电子设备、汽车、轨道交通、医疗设备、自动化装备、航空航天、基础设施建设等领域。
铝合金结构部件和功能部件应用领域的不断扩大,直接刺激了全球原铝需求增长。
2017年全球原铝需求量为5,986万吨,较2016年增长4.06%,增速较前一年度增长2.27%。
(2)行业在国内的发展趋势
①国内铝加工行业正朝着精深加工的方向发展
我国铝合金挤压工业从20世纪50年代开始发展,经过了60-70年代和80-90年代的两个高速发展时期后,正处于快速发展的第三次高潮期。
“十二五”期间,挤压材发展较为突出,挤压材产能占铝材产能比例为52%,2016年挤压材产能达到2,806万吨,我国已经成为一个铝挤压加工生产的大国。
然而我国铝工业发展水平与世界先进国家相比仍有一定差距,深加工率不足15%。
高档铝深加工材及产品品种、质量、产量不足,低端铝材产品大量出口,高端铝材产品则依靠于进口。
2017年,我国铝材平均出口价格为2,840美元/吨,进口铝材平均价格高达6,228美元/吨,进出口铝材产品的价格相差较大。
2016年,国务院发布《关于营造良好市场环境促进有色金属工业调结构促转型增效益的指导意见》,明确提出要加强企业自主研发能力,大力发展铝精深加工产品,铝加工业朝着精深加工方向的发展有了政策保障。
随着国内挤压技术的不断发展、工装夹具的不断改进,挤压产品精度得到了大幅提高,基于铝材深加工后制成的精密铝合金制品应用领域越来越广,专注于精密工业铝合金深加工制品的企业越来越多。
在政策和技术的推动下,国内铝加工行业正向着精密、高效、自动化、节能及环保的方向发展。
②目前国内人均铝消费水平低于发达国家,未来铝制产品市场具有较大发展空间
2006-2016年间,全球原铝表观消费总量年均复合增长率为5.54%,而同期中国原铝表观消费量复合增长率为13.93%,增速明显高于全球平均水平。
2006年中国就已经超越美国成为全球最大铝消费国,截至2016年底,中国原铝表观消费量达到3,182.58万吨。
但从人均铝消费量的数据来看,现在还存在较大差距。
根据安泰科2016年统计数据,当年中国人均铝消费量预计24.1公斤/人,排在中国前面还有很多国家,其中,美国、日本达到约30公斤/人,而瑞士、德国等国都接近甚至超过40公斤/人。
和欧美发达国家相比,我国的人均铝消费仍然有较大的上升空间,长期来看,凭借易加工、质量轻、耐腐蚀等性能,铝消费持续增长具有一定基础。
据《有色金属工业发展规划(2016-2020年)》预测,2020年我国原铝表观消费量将达到4,000万吨,年均复合增长率可达到5.2%。
③铝材较其他材料在某些属性上具有一定优势,在我国工业发展中具有不可估量的作用
铝材具有易加工、生产成本低、质量轻、强度高、耐腐蚀性能好等优点,随着我国工业生产企业越来越重视产品的性能及环保,铝材在许多领域已逐步开始替代钢、铜等传统金属及木材等其他材料。
铝材产量最近几年的增长率均高于铜材、钢材和木材。
我国大型铝挤压材加工企业主要分布于广东、辽宁、山东、河南、江苏等省区,以上五省产量约占全国总产量的七成。
随着铝材作为工业用材的趋势逐渐确立,以铝材为基础进行深加工的工业精密铝合金部件产品也在各工业领域确立了更重要的地位。
三、行业上游产业链概况
1、产业链
工业精密铝合金部件制造行业处于整个产业链的中下游,其上游为原材料铝棒,主要提供生产所需的基础原料,因此上游产品的质量、加工技术、资源供应能力等都对本行业产品的生产及供应产生直接影响。
公司下游为工业精密铝合金部件应用行业,包括电力电子设备行业、汽车行业、医疗设备行业、自动化设备行业等,本行业产品的市场需求与下游行业产品需求息息相关,并随着下游行业市场的发展而同步发展。
本行业产业链结构图如下:
2、来自上游的影响
本行业的主要原料为铝棒,铝棒是以电解铝为原料,依照国际标准或特殊要求添加硅、铜、镁、铁等其他元素铸造出来的铝合金坯锭,其供应及价格变动对本行业产生直接影响。
在供给方面,铝是地壳中含量最丰富的金属元素,铝土矿资源储量为550-750亿吨,已探明储量为约280亿吨,具有很高的资源保证度。
我国电解铝产能持续过剩,导致上游铝棒厂商原料充沛,铝棒供应较为充足。
截至2017年底,我国累计建成电解铝产能达到4,490万吨,而2017年全年电解铝产量仅为3,227万吨,产能利用率仅为71.87%。
价格方面,铝棒价格随着铝价受国内宏观经济及电解铝供给情况的影响。
随着电解铝去产能工作的不断推进,铝价在经历了2015年的下跌后,逐渐企稳回升。
2016年1月-2018年12月长江现货A00铝价月度平均价格走势图如下:
由于工业精密铝合金部件涉及较多的深加工环节,产品收入大部分来自加工费用,且本行业企业通常采取供销两端价格与铝价挂钩的定价标准,大部分本行业优秀企业能够通过提高产品附加值、规范生产管理、提升生产效率来规避上游原材料价格波动带来的风险。
四、下游行业发展概况
工业精密铝合金部件产品可以分为电力电子散热器、自动化设备与医疗设备精密部件、汽车轻量化部件三个大类。
每个大类的产品型号多种多样,用途广泛,市场需求与下游行业景气程度关系十分密切。
这三大类产品按照下游所属行业可以总结为六个主要应用领域:
工业变频节能领域、清洁能源发电领域、移动通信领域、工业自动化领域、以及医疗设备领域、汽车领域。
1、工业变频节能领域
(1)铝合金散热器是工业变频器稳定运行的必要部件
变频器的组成包括很多以铝合金为材料制成的零部件,其中对变频器起到保护作用的散热器占据重要地位。
在变频器工作过程中,会有部分电能转化为热能,而变频器的故障率则随温度升高而大幅上升,使用寿命随温度升高而大幅下降。
在同等条件下,铝合金散热性较钢铁更好,重量较钢铁和铜更轻,价格较铜更便宜,综合来看铝合金散热器更具性价比,因此铝合金散热器被广泛应用于变频器中。
应用示意图如下:
(2)低压变频器市场持续发展,将推动相关铝合金散热器产品需求增长
根据国务院《“十三五”节能减排综合工作方案》的指示,在“十三五”期间,工业生产部门将实施工业能效赶超行动,加强高能耗行业能耗管控,在重点耗能行业全面推行能效对标,推进工业企业能源管控中心建设,推广工业智能化用能监测和诊断技术。
到2020年,工业能源利用效率和清洁化水平显著提高,规模以上工业企业单位增加值能耗比2015年降低18%以上,电力、钢铁、有色、建材、石油石化、化工等重点耗能行业能源利用效率达到或接近世界先进水平。
受到节能减排、先进装备发展等产业政策的引导,我国制造业淘汰了大量的高耗能的低端生产
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