精加工铸件行业分析

精加工铸件行业分析我国铸造行业存在的主要问题（一）企业数量仍然偏多，影响行业整体健康发展在激烈的市场竞争和安全环保要求下，部分生产工艺装备落后、环保治理不完善的铸造企业逐步退出。尽管目前企业数量有较大幅度减少，现有2万多家铸造工厂数量仍然偏多，企业平均规模偏小，企业间发展水平严重失衡，且仍有一批企业在工艺装备、产品质量及环保治理水平方面相对落后，平均劳动生产率与工业发达国家仍有一定差距。大多数批量铸件生产企业应走规模化生产模式；企业规模过小，不利于采用更为高效智能的生产装备，不利于提高劳动生产率，难以进行集约式生产以实现更高的规模效益，与此同时，企业的安全环保综合治理难度也较大。除此之外，企业数量偏多，也往往会在一些领域出现低价格、低质量的恶意竞争，扰乱市场竞争秩序，不利于产业整体健康发展。（二）行业自主创新能力不强，公共技术服务体系不健全长期以来，装备制造业发展存在的重主机轻零部件和重冷轻热的问题仍然比较突出，铸造在制造业产业链的重要程度仍被认识不足；多数主机行业长期采用低成本采购策略，高品质铸件在产业链上难以形成优质优价，铸造行业整体利润偏低，使得铸造企业的研发投入严重不足。行业创新需要铸造产业链中的基础材料、关键工艺和重大装备协同创新，与铸造相关材料和设备企业的研发投入也明显不足。目前行业研发机构较少，关键共性技术研究弱化，科研机构研究成果市场转化率低，产学研用相结合的协同技术创新体系作用不明显，行业内公共技术服务平台支撑严重不足。（三）行业发展模式仍相对粗放十三五期间，骨干企业具有了较高的精益化管理水平，在发展方式上也更加注重向质量和效益型转变，但我国企业数量众多、发展不平衡问题仍然突出。在激烈的市场竞争环境下，企业更多关注发展的规模和速度，偏重于以低价获得更多的市场订单，在研发投入方面重视不够，行业整体信息化建设滞后，精益管理水平不高，产品综合废品率偏高，节能减排和污染治理仍有很大提升空间。铸造产业集群（园区）的发展更多侧重新项目引进和区域规模总量增加，在产业链协同、特色企业培育、产品差异化发展和公共平台建设等方面的规划和建设不足。（四）部分关键铸件不能满足主机要求我国绝大多数领域关键铸件已实现自主化制造，但尚有少数关键铸件（如重型燃气轮机热端部件与燃烧室喷嘴室部位超大型单晶铸造动叶片和静叶片、核乏燃料储运罐、高铁铸钢制动盘、航空发动机叶片等）不能完全满足主机和重大技术装备的要求；同时，很多关键铸件（如高压大流量液压铸件、汽车发动机关键铸件、超大型舰船用的中低速柴油机的灰铸铁缸套等）在产品性能一致性和质量稳定性方面仍需进一步提升。（五）环保治理和安全生产仍相对薄弱行业面临的环保问题是一个长期积累的过程，适用于铸造企业的国家环保标准长期缺失和相关环保标准严重滞后是行业环保治理水平不高的主要原因。十三五期间，铸造企业环保治理投入大幅增加，但因为没有统一排放标准遵循，很多企业环保治理并不科学，重复治理现象突出，行业环保治理任务仍十分艰巨。行业企业数量众多，安全生产意识和水平参差不齐，部分企业安全生产预防能力不强、安全风险辨识不到位、安全生产投入不足，行业整体安全生产管理水平仍需进一步提升。（六）从业人员短缺仍是发展中的突出问题自20世纪90年代中期始，教育部学科目录将原来的铸造、锻压和焊接合并为材料成型及控制工程专业，高等院校学生在校期间对铸造专业知识学习不够系统，毕业后进入工厂实用性不强，而工作后的继续教育途径也不通畅；现阶段，我国设立材料成型及控制工程专业铸造方向的职业院校数量极少，无法满足铸造行业发展对技能人才的需求；与此同时，铸造企业就业吸引力相对较弱。多重作用下，目前行业各领域不同层次从业人员短缺仍是行业发展中的突出问题。汽车行业为铸件第一需求市场发电设备及电力行业铸件和通用机械及新兴产业等场占比提升较大，铸件占比上升;汽车工业是铸件最大需求用户，2020年汽车铸件占比为28．9%，由于商用车的拉动作用，铸件产量较2019年增长5．6%。中国铸造行业及其细分领域市场规模铸造是人类掌握较早的一种金属重熔、热加工成型工艺，随着工业化进程的发展，在众多零部件成型工艺中，铸造成型因具备生产性能特殊、需要一体成型的产品优势而成为机械设备零部件的重要工艺源头。根据铸造金属材料的不同，铸造可进一步分为黑色金属铸造与有色金属铸造。当前，我国与5G、大数据、工业互联网等新一代技术相关的基础设施逐步建设完善，铸造业自动化和智能化升级。数据显示，我国铸件产量由2016年的4720万吨增至2020年的5195万吨，年均复合增长率为2．4%，总体保持增长态势。相关研究机构预测，2022年我国铸件产量可达5287万吨。依据铸造金属材料的不同，铸件可分为铸铁件、铸钢件、有色金属件以及其他合金铸件等，铸铁件长期以来居主导地位，占铸件总量的比例达72．53%，其中灰铸铁占比41．87%，球墨铸铁占比29．45%，可锻铸铁占比1．21%，铸铁件在铸件中占据绝对优势地位。球墨铸铁保持了铸铁的轻量化优势的同时，在金属的力学性能上相比灰铸铁有较大改进，市场对其需求逐步增加，国内球墨铸铁产量占全部铸件的比例基本呈逐年增加趋势，从2016年的1320万吨增长至2020年的1530万吨，复合增长率为4%。相关研究机构预测，2022年我国球墨铸铁件产量可达1583万吨。铸造是人类掌握较早的一种金属重熔、热加工成型工艺，随着工业化进程的发展，在众多零部件成型工艺中，铸造成型因具备生产性能特殊、需要一体成型的产品优势而成为机械设备零部件的重要工艺源头。铸造行业作为机械制造业的重要上游，其发展状况与全球经济发展情况息息相关。目前所生产的精密零部件供给下游商用空调、工业用空压机、工程机械、食品机械及注塑机等整机生产使用。受到新冠疫情冲击，绝大多数国家产量均出现明显下滑，仅中国等极少数国家铸件产量仍在逆势增长。近年来，随着通用设备市场需求的增长，带动上游机械制造业及铸造行业保持增长。数据显示，全球铸件产量由2016年的1．04亿吨增至2020年的1．06亿吨，年均复合增长率为0．5%。相关研究机构预测，2022年我国铸件产量可达1．10亿吨。从区域分布来看，2020年中国以5195万吨的产量保持全球第一大铸件生产国的地位，约占全球铸件产量的49．24%，是2020年前十大铸件生产国中增幅最大的国家。印度紧随其后位居第二位，铸件产量达到1131．44万吨，位居第三的美国铸件产量达974．88万吨。2016年和2017年，在汽车、轨道交通、矿冶重机、工程机械等下游需求提升刺激下，我国铸造件已恢复增长趋势。2019年我国铸件产量达4875万吨。2020年年底，我国部分经济指标已经恢复到疫情前的水平，机械工业也得到快速恢复。受下游主机行业的带动，2020年我国铸件总产量达到5195万吨，同比增长6．6%。我国铸造行业的发展趋势当前，世界铸造行业正朝着专业化、规模化、智能化和绿色化的方向发展，铸造技术的发展则是以优质、高效、绿色低碳为核心，通过机械化、自动化、智能化、数字化及在线化的生产流程，获得高质量、高得率、高性能、高精度的铸件。（一）国内外市场竞争进一步加剧铸件市场取决于主机行业需求以及参与国际市场的份额。汽车工业是铸件最大需求用户，国内乘用车、商用车、新能源汽车以及轻量化发展趋势对铸件需求影响非常大，从各主机行业的需求来看，未来对铸件的需求相对平稳。国际出口市场对于中国铸造发展规模同样举足轻重，当前全球制造业增长疲软，欧美再工业化实施吸引中高端制造业回流，贸易摩擦带来关税增加，提高了企业出口成本，发展中国家参与全球产业再分工承接制造产业转移加快，制造成本、贸易政策、环境容量等综合因素正在影响全球制造业产业链布局。（二）铸件材质结构加速优化调整十四五期间，我国铸造行业的总产量仍将保持持续平稳的增长，为了适应主机市场的需求，我国铸件材质结构将继续发生调整优化。高性能的球（蠕）磨铸铁材质的铸件占比将稳步上升；同时，在汽车轻量化、5G通讯基站快速建设的背景下，有色合金铸件将逐渐代替部分黑色铸件，铝镁合金的压铸件占比也会逐年上升。（三）智能化绿色化相互融合，加快铸造产业转型升级绿色铸造是未来一段时间内行业发展、结构调整的主线[5]。绿色制造强调科技含量高、资源消耗低、环境污染少，其侧重降低消耗；智能制造强调互联互通、机器自学能力，其侧重提质增效。因此对铸造行业来说，应以铸造自身推动铸造行业的绿色智能制造，而且，绿色铸造与智能铸造相互补充，相互促进，不可分割。铸造行业中全流程虚拟制造的应用，通过全流程虚拟铸造数字化系统的实施，实现了铸造工艺和制作过程的信息化、智能化以及专业化。通过智能化、绿色化改革，铸造企业可以提高效率、提升管理水平和转型升级发展。（四）铸造技术水平将大幅提升近年来，我国铸造技术水平已经有了很大提高，但是，与国外先进水平仍然存在差距。随着各行业对铸件质量和性能要求的日益提高，我国铸造技术水平的进步步伐将进一步加快。十四五期间，面对铸造技术的快速革新及进步，各铸造企业强化铸件的研发生产的同时将提高创新投入，以适应市场的激烈竞争，同时，加大快速铸造、挤压铸造、电渣熔铸等工艺技术难题的突破，提升国际竞争力。（五）安全环保治理水平将持续大幅提升铸造作为热加工制造工艺，生产工艺流程长、工艺装备和物流设施复杂众多，且存在高温作业、安全生产影响因素多等特点，对工人、设备等存在一定的安全隐患，因此，铸造企业需要将安全生产的发展理念牢固树立，同时，在国家相关政策的推动下，铸造企业也应该主动作为。随着近些年国家对污染治理的重视，铸造行业的环保治理水平普遍有了明显提升，但是，距离国家提倡的环保要求还有较大差距。（六）产业结构调整力度加大制造业的智能化、数字化转型升级是十四五期间我国经济转型的重要方向。对于铸造行业，只有加大产业结构优化调整，才能实现我国铸造业的健康持续发展。一些铸造企业必须改变以往低品质、低效率、高能耗、高污染的生产方式，提高产品的附加值；同时，通过整合兼并重组，建立行业准入制度，淘汰掉一部分落后产能。通过市场竞争及政策向导，淘汰掉一批落后企业，避免盲目扩张和重复建设，提高企业平均生产规模，形成一批有特色的产业集群。（七）绿色铸造理念进一步加强近年来，为加快工业领域的环保治理、节能减排，国家颁布了相关政策指导，例如《铸造工业大气污染物排放标准》、《排污许可申请与核发展技术规划金属铸造工业》的正式发布与实施，加大了对铸造行业节能减排、安全生产工作的力度，取得了一定的成绩，绿色铸造这一理念也得到了普遍推广。但是，我国铸造行业的能耗污染水平仍然较高，一些高能耗、高污染以及存在重大安全隐患的生产方式仍然普遍存在。十四五期间，我国铸造行业在节能降耗、降低排放、再生利用、杜绝重大事故及防治职业危害等相关方面都将加大工作力度，努力实现绿色铸造这一发展战略。产业链发展模式作为工业未来发展模式的主要方向，也是铸造行业未来的重点发展方向。随着传统铸造业转型升级、智能制造和绿色铸造的不断推进，铸造企业逐渐探索出高端装备制造、智能装备制造、智能铸造服务等多元化的铸造产业链。铸造是制造业的基础，也是国民经济的基础产业。铸件在航空发动机、火箭发动机、燃气轮机、汽车发动机、大型轻金属及黑色金属结构装备等各类装备中占有相当大的比例，对提高装备主机性能至关重要。受益于装备制造业对铸件市场的庞大需求，2020年我国铸件总产量达5195万吨，已连续20年位居世界首位。未来国内铸造行业市场前景及现状如何?未来随着我国铸造技术水平的提升，铸造行业市场的国际化竞争将日趋激烈。预计铸造行业上游厂商将受益于铸造生产升级趋势，拥有核心研发能力和高端装备技术储备公司的份额将持续提升。规模企业在树立品牌的同时，更多地会将目光投向国际市场。铸造模具在汽车中的应用现状铸造工艺具有良好的成型性能，较好的适用性、较低的生产成本，使得其在汽车领域得到了广泛的应用。目前，汽车动力系统、传动系统、底盘行走和悬挂系统中的一些重要的、结构复杂的零部件均需使用铸造工艺来生产，该领域为铸造模具在汽车中的传统应用领域，具体包括发动机缸盖、发动机缸体、发动机下缸体、发动机缸盖罩、变速器壳体、变扭器壳体、链轮罩、进气歧管、油底壳体、前副车架、后副车架、转向节等。由于铸造工艺中的压铸具有熔融合金填充速度快、生产效率高、操作简单的特点，易实现机械化和自动化，可用来生产大型、薄壁、复杂的汽车车身结构件。采用铝合金压铸工艺生产的结构件，具有重量轻、韧度高以及力学性能好等特点，在汽车上具有较好的应用前景。近年来，在汽车轻量化不断加速的大背景下，奥迪、捷豹、宝马、奔驰等各大汽车厂商均逐渐使用铝合金压铸结构件替代传统的钢质或铁质冷冲压结构件。目前，压铸模具可用来生产汽车减震塔、内扭矩壳体、外扭矩壳体、仪表板、H柱、门框、后横梁、后纵梁、行李箱框、中通道等20多种汽车车身结构件。中国铸造下游行业市场前景铸造是人类掌握较早的一种金属重熔、热加工成型工艺，随着工业化进程的发展，在众多零部件成型工艺中，铸造成型因具备生产性能特殊、需要一体成型的产品优势而成为机械设备零部件的重要工艺源头。当前，我国与5G、大数据、工业互联网等新一代技术相关的基础设施逐步建设完善，铸造业自动化和智能化升级。在下游应用方面，中国铸件最主要需求来自于汽车行业，占28．87%，其次是铸管及管件占16．42%，来自工程机械、矿冶重机、机床工具领域的需求占比合计为22．85%。另外，铸件的应用领域也渗透到了内燃机、农机、轨道交通装备、发电设备、船舶制造等多种机械装备产品中，应用领域广泛，是机械装备制造业原材料的重要来源和基础。空压机是一种压缩气体的设备，随着我国经济进入高速增长期，工业的繁荣发展带动国内螺杆式空压机市场需求快速增长，螺杆式空压机在大中功率市场迅速占据较大份额，对易损件多、可靠性差、高耗能的活塞压缩机实现逐步替代，螺杆式空压机进入高速发展期。数据显示，我国螺杆式空气压缩机销量由2016年的47．9万台，增长至2019年的50．2万台，相关研究机构预测，2022年我国螺杆式空气压缩机销量将达到53．7万台。未来，随着螺杆式空气压缩机对活塞式空气压缩机的逐步替代，以及机械制造、化工石化、食品医药、矿山冶金等行业的快速发展，以空气压缩机为代表的相关通用机械需求有望快速增长，推动螺杆式空气压缩机市场实现进一步扩大，从而带动上游螺杆转子市场规模增长。液压装备作为现代机械装备与机电产品的重要基础，被广泛应用于各类行走机械、工业机械与大型装备等。近年来，国家加大对基础设施建设投入，液压行业规模在工程机械行业带动下实现高速增长，根据中国液压气动密封件工业协会统计数据，我国液压工业总产值从2016年的535亿元增长至2020年的699亿元，年均复合增长率达到7%。相关研究机构预测，2022