国内热轧钢球产品市场发展研究(立项报告)

第一节 国内热轧钢球产品 市场发展 总述

一、国内热轧钢球产品 市场发展 现状

1、热轧钢球 市场发展 现状

中国钢球工业自1948年生产出第一批产品已有56年的历史，从技术进步和 行业 发展看，改革开放后的发展是最快的阶段，目前我国钢球 行业 已经能生产0.5~200多mm的钢球，材料以GCr15为主，还大量生产低碳、防磁、防腐蚀、耐高温、有色金属、各种陶瓷和非金属材料球，精度已经能批量生产G1000～G5。

近些年国内热轧钢球产业不断发展，产品产品广泛用于工程机械、家用电器、汽车、农业机械、机床、摩托车、冶金、化工、仪器仪表等领域。全国热轧钢球生产点不少于几百个，其中有上千人的大企业，也有几个人的小工厂，有从毛坯到成品独立加工的，也有只加工某一工序的，形成了一个大企业周围分布无数个小企业和生产点的大局面，这种局面加快了热轧钢球 行业 的发展，但也出现了无序的竞争，这种竞争不仅在国内，而且超越了国界，中国已经成为世界上热轧钢球企业最多的国家，也是产量最大的国家。

然而，我国市场上的热轧钢球却是良莠不齐，甚或部分企业以次充好、鱼目混珠。大企业在生产设备和检测仪器上的优势比较明显，在原材料的选用上把关较严，而大量的中小企业从原料和生产管理上都没有保障。

在产品需求方面，耐磨钢球主要应用在水泥及选矿领域，其作为耐磨材料，市场需求近几年呈现出较快增长趋势。由于耐磨钢球属于消耗性产品，在我国产品技术的不断提升下，国外市场也加大了对我国产品的采购。而国内市场，由于我国经济建设速度加快，城市基础建设、房地产、冶金等 行业 快速发展的带动，国内耐磨钢球市场需求增长迅猛。

2、耐磨钢球技术发展情况

改革开放以前，耐磨钢球球材料大多是低碳钢锻球。低碳钢锻球在水泥工业平均单耗为1200克/吨水泥；在黑色金属矿山平均单耗为2150克/吨铁矿；在电力磨煤平均单耗为1000克/吨煤；在有色金属矿山平均单耗为2980克/吨铜矿。可谓磨耗太大，浪费惊人。沈阳铸造 研究 所等单位研制成功的中锰稀土球墨铸铁材料，用于制造中锰稀土球墨铸铁磨球其硬度可达HRC44，硬度较高，有一定的强度和韧性。唐山水泥机械厂于1966年建成当时国内第一条中锰稀土球墨铸铁磨球机械化生产线。该材质磨球在水泥工业平均单耗降至600克/吨水泥。湖南水口山矿物局铅锌矿建成的中锰稀土球墨铸铁机械化生产线将两种球耗做对比，低碳钢锻球平均单耗945克/吨铅锌矿，而中锰球墨铸铁球平均单耗为328克/吨铅锌矿。但是在中锰稀土球墨铸铁的生产使用中发现该球质量难以控制，当硬度大于HRC45时，平均单耗不降反增，铅锌矿粉碎单耗增至1500克/吨铅锌矿，因而未能大规模推广应用。唐山水泥机械厂又建成锻热淬火机对50#锻球利用锻造余热淬火自身回火使50#锻钢球的硬度达到HRC45以上，使水泥工业平均单耗降至400克/吨水泥。当时唐山水泥机械厂50#锻钢球产量达6000吨。国内还发展生产了低合金钢、45Mn2、50Mn2、轴承钢等锻轧钢球，耐磨性比低碳钢锻球要好，成为磨球的一个发展方向。

自我国实行改革开放以后，国内外耐磨材料技术交流活跃。美国克莱梅克斯(Climax)钼业公司的高铬铸铁资料与美国ESCO公司资料相继传入我国。国际耐磨材料企业比利时马格托公司产品开始进入我国市场。与此同时，国内西安交通大学、清华大学、北京农业机械化科学 研究 院、北京钢研总院、北京建材 研究 院、北京钢铁学院等科研院校也对耐磨材料展开 研究 。原建材部从国外引进了四条具有国际先进水平，年产100万吨的水泥生产成套设备，建成当时国内最大的四个水泥企业。河北冀东水泥厂是从日本石川岛播磨重工株式会社引进的；柳州水泥厂是从丹麦引进的；安徽宁国水泥厂是从日本三菱重工引进的；淮海水泥厂是从罗马尼亚引进的。四大水泥企业的投产给国内企业提出供应耐磨件球磨机衬板与磨球的要求。国内企业纷纷对引进设备参观学习，在消化吸收后，创新制造新材料衬板与磨球。

1980年原建材部派人到联邦德国蒂森公司参观考察，经洽谈向我国出售一套生产高铬铸铁磨球的旧设备，以总价47万马克的价格（折合人民币73.6万元）成交。旧设备拆回后，安装在唐山水泥机械厂，国内自制配套了淬火、回火热处理炉以及检测仪器。建成了国内第一条工艺可靠、设备齐全、检测手段完善，具有六工位造型机、自动磨球机的年产3000吨高铬铸铁磨球机械化生产线，1983年成功投产。经全国水泥厂大、中、小型球磨机使用，平均单耗＜40克/吨水泥，比50#锻球平均单耗提高了9倍。国内第一条年产3000吨的高铬铸铁机械化生产线的建成是我国生产先进耐磨铸球里程碑式的突破，吸引全国耐磨材料工作者的观摩 研究 ，促进自主创新设计制造出各种规格耐磨铸球、金属型模具以及研制成各种牌号的耐磨铸球，掀起我国耐磨磨球的发展高潮。河北工学院和丰润县合金铸件厂对冀东水泥厂高铬铸球进行了解剖 分析 ，创新研制出多元合金铸铁磨球，并于1986年通过专家鉴定，达到了日本石川岛重工播磨株式会社椎4.5×15.11m球磨机高铬铸球技术水平。同年唐山水泥机械厂也自主创新对进口椎4.5×15.11m球磨机第一仓及第二仓筒体衬板新材料ZG42Cr2Si2MnMoRe钢及ZGCr13SiMo研制成功，通过部级鉴定结论：达到并超过日本同类产品技术水平，为大型球磨机衬板与磨球耐磨材料国产化实现了配套。

1993年中国农业机械化科学 研究 院工艺所研制的“MQ型球磨机磨球落球试验机”成为在实验室中预测磨球的冲击疲劳性能并防止磨球早期破碎的装置。解决了磨球破碎率和磨耗（克/吨矿料）在球磨机中运转数千小时才能测定数据的问题，该试验方法是将磨球提升到3.0-3.5m固定高度落下，以此恒定能量测定不同直径的磨球在一定面积的疲劳剥落所撞击的次数，从而预知磨球破碎率与磨耗。这在国内磨球生产企业中已普遍使用。

1995年，北京中发钢球有限公司引进的比利时马格托公司迪莎机械化生产线解决了中、小规格高铬铸球（椎60mm以下）的生产问题。1997年，安徽马鞍山东洋铁球有限公司建成了金属型顶铸上型覆砂机械化生产线树脂砂小球机械化生产线。2000年，国家电力公司水利部在青海省西宁市召开的电力系统磨球生产技术研讨会上，国内磨球生产企业大多与会。大家对金属型铸球工艺、砂型铸球工艺、电力系统磨球标准化以及金属型模具的设计与使用等领域作了详尽介绍，从学术上促进了我国磨球生产技术的发展。2002年，安徽宁国市耐磨材料总厂建成金属型全覆砂机械化生产线和覆膜砂小球机械化生产线。2005年，江西德兴铜矿机械制造公司建成金属型顶铸上型覆砂生产线，金属上、下型覆砂生产线。2006年，河北中美豪特耐磨材料有限公司建成金属型下芯机械化生产线、覆膜砂小球机械化生产线。

国内采用铸造磨球的生产工艺还有离心机铸球工艺，包括立式离心铸球机、卧式离心铸球机，还有消失模（EPC）铸造磨球和熔炼铸造（椎20mm以下磨球工艺铸造）。

二、国内热轧钢球产品 市场发展 动态

1、钢球大王”凤形公司研制出“王牌”耐磨钢球

安徽省凤形耐磨材料股份有限公司通过技术创新，加大新工艺、新产品的研发，采取了大胆的改革和创新，在耐磨材料 行业 率先攻克了诸多技术难关，先后研制出凤形一号(超硬高铬合金铸球)、凤形二号(高碳多元素合金钢球)新产品，其硬度、抗疲劳、破碎率等三项技术指标均居目前世界领先水平。

国际上对耐磨钢球的质量指标主要通过硬度和韧性来衡量。中国的国家标准硬度指标一般为56至58度，目前国际上最顶尖的比利时马可托钢球硬度指标也没有超过62度。而凤形公司研制的“凤形”一号钢球硬度达到了64至66度，这在国内耐磨材料 行业 是一个首创。

在2009年安徽省科技厅所举行的产品鉴定会上，专家组认为，凤形公司研制的这种超硬普通高铬铸造磨球在不增加铬含量的基础上，经过工艺改进，大大提高了产品的耐磨性能，降低了破碎率。这种新产品通过金属模覆砂连续生产、成分优化组合、多元微合金化、复合变质孕育处理及优化热处理等工艺创新，将普通高铬球的平均硬度提高到64至66度，与国家标准及 行业 标准相比，硬度提高14.3%，落球次数提高50%，破碎率降低50%，产品主要性能达到了国内同 行业 领先水平。一般情况下，其耐磨性能比低铬球和锻打球提高一倍以上。比国家标准规定的56至58度普通高铬球的耐磨性能提高30%左右。落球冲击疲劳次数大于12000次，破碎率控制在0.5%以下。

2、宁阳钢球结构调整

调整钢球产业结构，本土企业是主力军。

宁阳县本地钢球企业有220多家，但多数以低碳钢球为主。县里鼓励这些企业转化升级，重点扶持了泰安博大、京中瑞棣、金宇、中瑞、海狮等大型龙头企业，引导他们大胆采用新技术、新设备、新工艺，及时调整产品结构，准确进行市场定位。泰安中瑞钢球有限公司新上5000万元的铬钢球生产项目正紧张施工。这个项目是他们与浙江博鹰集团合资新上的，80余台(套)光球机、精研机、淬火等设备全部为国内领先，年可新增销售收入8500万元，利税780万元。

第二节 2003-2009年国内热轧钢球产品 市场 研究

一、国内热轧钢球产品市场供给 研究

2003-2009年我国热轧钢球产品产量及同比增长统计表

单位：万吨

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