通用設(shè)備行業(yè)深度：上下游共振國產(chǎn)化助力刀具行業(yè)靜待花開

內(nèi)容目錄刀具是重要的加工耗，硬質(zhì)合金是主流刀材料 5刀具細(xì)分種類繁多，硬質(zhì)合金占主導(dǎo)地位 5按加工方式分類，車刀使用量最大，鉆削刀具設(shè)計(jì)難度最為復(fù)雜 5按照材料可以分為硬質(zhì)合金、工具鋼、陶瓷和超硬材料等，硬質(zhì)合金應(yīng)用最廣 6根據(jù)刀具的結(jié)構(gòu)，可分為焊接式、整體式、機(jī)夾式，數(shù)控刀具主要為后兩者 8刀具生產(chǎn)具有較高的材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)門檻、生產(chǎn)流程復(fù)雜 9刀具生產(chǎn)設(shè)備投入大，是資金密集型產(chǎn)品 、刀具產(chǎn)業(yè)鏈：原材供應(yīng)充分、競爭格優(yōu)、下游應(yīng)用多點(diǎn)開，產(chǎn)中高端刀具彈性充足 國內(nèi)刀具原材料供應(yīng)充分，價(jià)格自下而上傳導(dǎo)，行業(yè)盈利能力穩(wěn)定 12刀具市場：周期性工業(yè)消費(fèi)品，國產(chǎn)高端產(chǎn)品及海外市場更具上升潛力 13更具成長性的工業(yè)消費(fèi)品，全球市場近2500億 13國產(chǎn)刀具持續(xù)放量，高端出口市場更具增長潛力 15市場格局分散，國產(chǎn)頭部企業(yè)加速突破中高端市場 16下游應(yīng)用多點(diǎn)開花，軍民應(yīng)用兩翼齊飛 18混動(dòng)汽車需求推動(dòng)快速增長，輕量化加工催化高端需求 18自主可控的高性能航材加工為國產(chǎn)高端刀具提供替代機(jī)遇 19民用鈦合金滲透熱潮，打開加工刀具增量空間 20人形機(jī)器人快速發(fā)展，高價(jià)值量絲杠加工刀具需求提升 21國產(chǎn)刀具市場供需缺口尚存，頭部企業(yè)加速擴(kuò)產(chǎn) 22、參考海外龍頭的發(fā)經(jīng)驗(yàn)，看國產(chǎn)刀具業(yè)發(fā)展方向 23提供刀具整體解決方案，助力企業(yè)突出競爭重圍打開長期增長空間 23提升產(chǎn)品研發(fā)能力，收并購?fù)晟飘a(chǎn)品及服務(wù)矩陣 24布局智能化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)工業(yè)服務(wù) 25加速海外市場布局，打造第二成長曲線 26、頭部刀具企業(yè)各具色，實(shí)現(xiàn)差異化發(fā)展 27中鎢高新：覆蓋鎢產(chǎn)業(yè)鏈全線產(chǎn)品的國產(chǎn)刀具龍頭企業(yè) 27歐科億：國內(nèi)鋸齒刀片市場“領(lǐng)頭羊，數(shù)控刀具水平領(lǐng)先 27華銳精密：專注硬質(zhì)合金數(shù)控刀具的領(lǐng)軍企業(yè) 27、風(fēng)險(xiǎn)提示 28圖表目錄圖1：切運(yùn)的要型 5圖2：各刀材的性與度 7圖3：硬合材的用占大提升 7圖4：主的具構(gòu)型（車為） 7圖5：可位和體在硬合刀中比高 7圖6：數(shù)刀產(chǎn)結(jié)構(gòu) 9圖7：刀結(jié)精示意 10圖8：壓和結(jié)之存在40-50%的積縮 10圖9：刀主工設(shè)流程 圖10：具業(yè)鏈 12圖質(zhì)金具和鎢格聯(lián) 13圖12：具業(yè)利重有升 13圖13：國具費(fèi)與PMI榮線關(guān)強(qiáng) 13圖14：球具場額及速億元） 13圖15：國床控與發(fā)國差明顯 14圖16：業(yè)刀消造費(fèi)占整在升 14圖17：球具場額及速億） 15圖18：國具場額及速億） 15圖19：國具出現(xiàn)貿(mào)順差(億元) 15圖20：國質(zhì)金呈現(xiàn)易差(元元/) 15圖21：球要具介紹 16圖22：2022年球要具廠營及率平 17圖23：2022年產(chǎn)具各企市份額 17圖24：2022年銳密品生成拆分 17圖25：特克本分 17圖26：洲石于高溫金刀性可對標(biāo)外類品 18圖27：用屬削汽車部件 19圖28：國能汽速快滲率高 19圖29：用屬削航空天部件 20圖30：空購臺產(chǎn)刀產(chǎn)占較低 20圖31：合材性比 20圖32：合中加術(shù)對比 20圖33：杠轉(zhuǎn)系的應(yīng)用 21圖34：削珠杠工工多周長 21圖35：產(chǎn)控具測算 22圖36：要產(chǎn)具現(xiàn)有能新產(chǎn)規(guī)劃 23圖37：特克能車電機(jī)體具決案 23圖38：特克樂循環(huán)務(wù)運(yùn)方式 23圖39：外部具近年代性并購 24圖40：內(nèi)具商來代性并購 24圖41：菱料字務(wù)附整解方服務(wù) 26圖42：特克字服務(wù) 26圖43：菱料球局 26圖44：科和銳海外收步升 26圖45：頭具業(yè)（刀）入百元） 27圖46：頭具業(yè)率及控片價(jià) 27表1：常的削藝應(yīng)用景 6表2：不刀材及點(diǎn) 6表3：常的削藝應(yīng)用景 8表4：刀主性衡指指標(biāo) 9表5：2021華精要生設(shè)情況 表6：我刀企產(chǎn)種類海頭企仍較大距 25表7：數(shù)化理刀企業(yè)端發(fā)的然徑 25.刀具是重要的加工耗材，硬質(zhì)合金是主流的刀具材料70%,圖1：切削運(yùn)動(dòng)的主要類型資料來源：《金屬切削原理與刀具》、刀具細(xì)分種類繁多，硬質(zhì)合金占主導(dǎo)地位按切削運(yùn)動(dòng)和刀刃形狀，可以將刀具分為通用刀具、成形刀具和特殊刀具：通用刀具：車刀、刨刀、銑刀、鏜刀、鉆頭、鋸等；成形刀具：刀具的刀刃具有與被加工工件斷面相同或接近相同的形狀，如成形車刀、成形刨刀、螺紋加工刀具等；特殊刀具：加工一些特殊工件，如：齒輪，花鍵等的刀具。其中，車刀通用性最廣，是目前使用量最大的一種刀具。不同的切削加工方式對應(yīng)的刀具材料及結(jié)構(gòu)要求各異，鉆削刀具設(shè)計(jì)更為復(fù)雜：比如銑刀大部分是多刃刀具，加工時(shí)需要保證各切削刃在端面或圓周方向上刃口位置的一致性，所以銑刀對刀刃材料的一致性以及切削刃位置調(diào)整機(jī)構(gòu)有較高的要求。相比于普通的車削、銑削加工鉆削不僅要考慮刀具材料的耐熱性及耐沖擊性，還需要考慮其加工過程中鉆頭的工作部分基本被包圍在加工表面中。排屑和散熱的空間也極其有限，還要考慮從鉆頭外緣至鉆頭中心的切削速度急劇變化等問題，所以鉆削刀具的切削刃材料及結(jié)構(gòu)的要求就會更加復(fù)雜。表1：常見的切削工藝及應(yīng)用場景加工方式 加工方式 定義 應(yīng)用場景車削 工件做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(主運(yùn)動(dòng))，刀具在平面作直線或曲線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的切削加工方式銑削 銑削指的是以銑刀旋轉(zhuǎn)作為主運(yùn)動(dòng)，以件或銑刀作為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的切削加工方法鉆削 刀具和工件做相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并沿刀具向方向做相對進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的切削加工方式刨削 刨刀與工件作水平方向相對直線往復(fù)運(yùn)的切削加工方法磨削 磨削指的是磨具以較高的線速度旋轉(zhuǎn)，工件表面進(jìn)行加工的方法拉削 用拉刀在拉力作用下作軸向運(yùn)動(dòng)加工工內(nèi)、外表面的切削加工方法鏜削 以鏜刀旋轉(zhuǎn)作為主運(yùn)動(dòng)，以工件或鏜刀為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的切削加工方法

通常用于回轉(zhuǎn)類零件的加工可用來車外圓、車孔、車端面及車錐面等主要應(yīng)用于被加工材料的型面、平面、方肩、仿形、凹槽等銑削加工通常用于各種類型的孔加工主要來加工單件小批量的零件平面和直槽等指用磨料，磨具切除工件上多余材料的加工方法內(nèi)拉刀可加工各種形狀的通孔、圓孔、多邊形孔內(nèi)齒輪等外拉削可以加工平面及溝槽等進(jìn)一步加工孔的工藝，可以擴(kuò)大孔徑，提高孔加工精度，還可以糾正初步加工中孔軸線偏斜的問題資料來源：《金屬切削原理與刀具（第5版）》、選擇刀具材料時(shí)需綜合考慮使用性能、加工性能及經(jīng)濟(jì)成本。硬度與耐磨性，高生產(chǎn)率的自動(dòng)線用刀具需保證有較高的刀具壽命等。表2：不同刀具材料及特點(diǎn)刀具材料特點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域國外主要生產(chǎn)企業(yè)國內(nèi)主要生產(chǎn)企業(yè)國內(nèi)占比(2022)工具鋼（高速鋼為主）硬度（62-6HRC、切削速度較低、抗彎強(qiáng)度高，工藝性好，適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的成形刀具，價(jià)格較低。常用于制造絲錐、拉刀、齒輪刀、鉆刀等，尤適用于制造耐沖擊切削刀具。山特維克、伊斯卡、肯納金屬、三菱、特固克、克洛伊恒鋒工具、漢江工具、哈爾濱第一工具20.00硬質(zhì)合金硬度高（86-3RA、耐磨、耐熱、耐腐蝕，強(qiáng)度和韌性較好、強(qiáng)度低于高速鋼，不適合沖擊性強(qiáng)的工況。廣泛用作車刀、銑刀、鉆頭、鏜刀等，可用于各類難加工材料。山特維克、伊斯卡、肯納金屬、三菱、京瓷、特固克、克洛伊株洲鉆石、廈門金鷺、歐科億、華銳精密63.08陶瓷高硬度（91-5RA、耐磨性、耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性低、強(qiáng)度與韌性低，抗熱沖擊性低適用于鋼料、鑄鐵等高硬材料連續(xù)切削的(半)精加工山特維克、伊斯卡、肯納金屬、三菱、京瓷、特固克-超硬材料人造金剛石(PCD)最高的硬度和耐磨性，導(dǎo)熱性好但不耐溫，切削速度可達(dá)2500-5000m/min，但價(jià)格昂貴，加工、焊接困難適用于有色金屬的高精度、低粗糙度切削及非金屬材料的精加工山特維克、伊斯卡、肯納金屬、三菱綜合材料、京瓷、特固克、克洛伊沃爾德、鄭州鉆石精密、威硬工具、中天超硬立方氮化硼(CBN)高硬度（僅次于PD，高耐熱性，化學(xué)穩(wěn)定性，導(dǎo)熱性好，抗彎強(qiáng)度與韌性低于硬質(zhì)合金適用于高溫合金、淬硬鋼等難加工材料的(半)精加工、高速切削黑色金屬資料來源：華銳精密招股說明書、第五屆切削用戶調(diào)查分析報(bào)告、硬質(zhì)合金刀具綜合性能優(yōu)，適用性廣。硬質(zhì)合金刀具的基體由兩部分組成，其中一部分是硬化物，例如碳化鎢和碳化鈦等。另一部分是粘結(jié)劑，一般是鐵族金屬，常用的是鈷和鎳。硬質(zhì)合金的硬度取決于硬化相含量和晶粒粒度，即硬化相含量越高、晶粒越細(xì)，則硬度也越大。硬質(zhì)合金的韌性由粘結(jié)金屬?zèng)Q定，粘結(jié)金屬含量越高，抗彎強(qiáng)度越大。由于硬質(zhì)合金具有良好的綜合性能，因此被廣泛應(yīng)用鋼、耐熱合金、鈦合金、高溫合金、鑄鐵等材料的加工；數(shù)控刀片也通常是由硬質(zhì)合金、陶瓷等高硬度材料制成。圖2：各類刀具材料的韌性與硬度 圖3：硬質(zhì)合金材料的使用占比大幅提升第三屆 第四屆 第五屆63.08%53.00%54.00%63.08%53.00%54.00%60%20.00%21.00%20.00%21.00%28.00%40%7.15%8.00%5.00%7.15%8.00%5.00%4.17%8.00%5.00%5.60%6.00%5.60%6.00%5.00%10%0%硬質(zhì)合金 高速鋼 陶瓷 人造金剛石立方氮化硼資料來源：《金屬切削原理與刀具（第5版）》、 資料來源：第五屆切削用戶調(diào)查分析報(bào)告、我國硬質(zhì)合金材料的使用占比大幅提升，并仍具增長空間。63%70%鋼，占比20%圖4：主要的刀具結(jié)構(gòu)類型（以車刀為例） 圖5：可轉(zhuǎn)位式和整體式在硬質(zhì)合金刀具中占比較高整體刀具 焊接刀具 可轉(zhuǎn)位刀具39%

38%23%資料來源：《金屬切削原理與刀具（第5版）》、 資料來源：第五屆切削用戶調(diào)查分析報(bào)告、可轉(zhuǎn)位刀具生產(chǎn)效率高，整體刀具加工精度高。刀盤/）不受限制，可用于精密和超精密加工，使用于3C表3：常見的切削工藝及應(yīng)用場景介紹優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用場景整體式常用整體高速鋼制造，易磨成鋒利切削刃，剛度好刃磨方便，結(jié)構(gòu)簡單耗材量大，拆卸重磨實(shí)現(xiàn)切削刃更新降低加工效率小型車床、加工有色金屬刀具和成型刀具焊接式桿。結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、抗振性能好，使用靈活，應(yīng)用較廣泛由于焊接時(shí)的熱影響（刀片、刀桿材料線收縮不同，刀片較易裂紋、工作時(shí)易崩刃等各類刀具特別是小刀具機(jī)夾式可重磨式機(jī)械方法定位、夾緊刀片，通過刀片的體外刃磨與安裝度；可轉(zhuǎn)位刀具不重磨不經(jīng)過高溫焊接，減少應(yīng)力及裂紋的可能性；使用成本較低、刀具的耐用較高。重磨式刀片可重磨；可轉(zhuǎn)位式刀具不重磨，刀具壽命長、生產(chǎn)效率較高刀具角度由結(jié)構(gòu)來決定，較復(fù)雜，仍無法避免刃磨時(shí)產(chǎn)生的裂紋大型刀具、螺紋車刀、切斷車刀等各類刀具可轉(zhuǎn)位式同時(shí)具有無法加工部分小直徑刀具、刀體影響刀片加工精度特別適用于數(shù)控機(jī)床的各類刀具成型刀具非標(biāo)刀具，其刃形是根據(jù)零件的廓形設(shè)計(jì)的生產(chǎn)率高、加工質(zhì)量穩(wěn)定、刀具可重磨次數(shù)多，使用壽命長：成形車刀制造較為困難，用普通機(jī)床難以達(dá)到高精度要求批量加工小尺寸零件和各種復(fù)雜外形的標(biāo)準(zhǔn)件資料來源：《金屬切削原理與刀具（第5版）》、從整個(gè)數(shù)控刀具的宏觀維度大致可分為刀柄、刀體和切削耗材（1）的2）刀體（刀盤桿：刀體是一端與刀柄連接，另一端承載切削耗材，刀體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造水平，決定了加工效率及加工精度，不同的加工工件、加工位置及加工工件對應(yīng)著各類結(jié)構(gòu)的刀體，隨著被加工工件種類的增加，所需要設(shè)計(jì)的刀體結(jié)構(gòu)數(shù)量將呈現(xiàn)幾何級增長。所以，對刀體結(jié)構(gòu)持續(xù)不斷地優(yōu)化迭代，從而在保證加工精度的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)更高的加工效率，是數(shù)控（3）主要包括不同類型的數(shù)控刀片、整體式合金刀具。通常，數(shù)控刀片可以安裝在刀體上；圖6：數(shù)控刀具產(chǎn)品結(jié)構(gòu)資料來源：華銳精密上市問詢函回復(fù)、山特維克可樂滿官網(wǎng)、刀片消耗頻率快，刀體價(jià)值量高。6-102-52天（）10刀具生產(chǎn)具有較高的材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)門檻、生產(chǎn)流程復(fù)雜刀具主要性能指標(biāo)可以分為材料性能及切削性能兩個(gè)維度。其中，材料性能包含硬度和沖擊韌性，一般而言硬度越高，沖擊韌性就越差，通常要根據(jù)刀具的具體應(yīng)用領(lǐng)域平衡其硬度和韌性。切削性能則包含耐用度、加工效率和加工精度。類別 性能 相關(guān)指標(biāo) 指標(biāo)解釋表4：刀具主要性能衡量指標(biāo)類別 性能 相關(guān)指標(biāo) 指標(biāo)解釋基體硬度 維氏硬度 硬質(zhì)合金常用的硬度測量方法，數(shù)值越大硬度越高，與鈷含量、粒度等相關(guān)。材料 涂層顯微硬度的測試方法，數(shù)值越大硬度越高，與基體成分、涂層性能 涂層硬度 納米壓

晶面、晶粒度、應(yīng)力等狀態(tài)有關(guān)。數(shù)值越大抵抗裂紋擴(kuò)展的能力越強(qiáng)。沖擊韌性 斷裂韌性 衡量硬質(zhì)合金抵抗裂紋擴(kuò)展能力的測試方法，數(shù)值越大抵抗裂紋展的能力越強(qiáng)，與基體成分、晶粒度等有關(guān)。斷屑效果 連續(xù)加工時(shí)，如不及時(shí)斷屑，易損害刀具和工件，影響刀具耐用度。耐用度切削性能

磨損量 表征產(chǎn)品耐用度，磨損量越小，產(chǎn)品越耐用加工壽命 刀片損壞前加工時(shí)長或加工工件數(shù)。加工效率 切削力 工件材料抵抗刀具切削時(shí)產(chǎn)生的阻力，越小加工效率越快加工精度 表面粗糙度 加工后的零件表面質(zhì)量，粗糙度越低，表面質(zhì)量越高資料來源：華銳精密上市問詢函回復(fù)、刀具生產(chǎn)過程中的基體材料、槽型結(jié)構(gòu)、精密成型和表面涂層四大核心加工設(shè)計(jì)環(huán)基體材料的設(shè)計(jì)：主要包括基體牌號開發(fā)、碳含量控制以及晶粒度控制。質(zhì)合金刀具為例，通過成分和結(jié)構(gòu)的調(diào)整平衡硬質(zhì)合金的硬度和韌性刀片的槽型結(jié)構(gòu)：槽型結(jié)構(gòu)是切削的直接受力和主要磨損部位，合理的槽型結(jié)加工需求。需要通過對材料、加工方式等對刃口模塊（如前角、刀尖圓弧、棱寬）屑模塊（形狀、大小及位置、槽寬、槽深、反屑角）能。圖7：刀具結(jié)構(gòu)精度示意 圖8：壓坯和燒結(jié)體之間存在40%-50%的體積收縮資料來源：華銳精密招股說明書、 資料來源：華銳精密招股說明書、精密成型主要技術(shù)環(huán)節(jié)包括模具制備、混合料制備、壓制成型控制和燒結(jié)成型控制。針對復(fù)雜槽型結(jié)構(gòu)模具，可采用電脈沖等方式替代傳統(tǒng)金屬加工，以實(shí)現(xiàn)高精密40%-50%表面涂層領(lǐng)域：表面涂層在刀片上涂覆總厚度為微米級的高耐磨性的薄膜，該3~5倍的使用壽命。目（PVD）（CVD）圖9：刀具主要工藝設(shè)計(jì)流程資料來源：華銳精密招股說明書、非標(biāo)需求的增長，更加考驗(yàn)刀具廠商的生產(chǎn)設(shè)計(jì)能力。刀具下游應(yīng)用廣泛，產(chǎn)品終端覆蓋制造業(yè)多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域，其中不乏航天航空、汽車、機(jī)器人等高端應(yīng)用領(lǐng)域。下游復(fù)雜的場景和環(huán)境導(dǎo)致大量客戶提出了非標(biāo)準(zhǔn)化定制刀具的需求。刀具廠商需要根據(jù)客戶提出的多樣化參數(shù)對產(chǎn)品重新進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，使得原本就非常復(fù)雜的生產(chǎn)流程更加復(fù)雜。大量的非標(biāo)準(zhǔn)化需求無疑是對生產(chǎn)廠商設(shè)計(jì)與生產(chǎn)技術(shù)水平的考驗(yàn)，也使得行業(yè)的技術(shù)壁壘進(jìn)一步提高。刀具生產(chǎn)設(shè)備投入大，是資金密集型產(chǎn)品硬質(zhì)合金刀具屬于技術(shù)密集型、資本密集型行業(yè)，前期固定資產(chǎn)、研發(fā)投入量大1~260%，設(shè)202175%。表5：2021年華銳精密主要生產(chǎn)設(shè)備情況工序 設(shè)備名稱數(shù)量原值（萬元）凈值（萬元）成新率設(shè)備原產(chǎn)國制料 噴霧塔3462.35281.6660.92中國五軸聯(lián)動(dòng)加工中心3950.06719.8675.77德國、瑞士模具 慢走切機(jī)床1180.48121.967.54瑞士電火花成型機(jī)床5761.85571.2874.99瑞士小計(jì)91,892.391,413.0474.67-電動(dòng)壓機(jī)204,996.063,023.0760.51瑞士、日本機(jī)械手161,577.381,260.2279.89韓國、德國壓制 電動(dòng)機(jī)機(jī)手82,341.731,594.4968.09瑞士、德國、日本、韓國掃毛刺工作站1100.880.0679.41德國鉆孔機(jī)器人1225.75202.5189.71德國小計(jì)469,241.726,160.3566.66-燒結(jié)爐81,718.831,126.4365.53中國燒結(jié) 等離噴系統(tǒng)178.7959.2575.21中國裝卸機(jī)械手5391.65307.0378.39韓國小計(jì)142,189.271,492.7168.18-精密雙端面磨床3955641.1967.14瑞士數(shù)控周邊磨床4858.06186.6221.75中國研磨 濕噴機(jī)1531.98422.4879.42英國全自動(dòng)搬運(yùn)設(shè)備3309.67237.5776.72中國小計(jì)112,654.711,487.8656.05-CVD涂層爐68,735.636,679.2976.46瑞士涂層PVD涂層爐77,817.735,438.1469.56瑞士、德國涂層裝卸機(jī)械手5694.16542.9778.22韓國小計(jì)1817,247.5212,660.4073.4-合計(jì)10133,687.9623,496.0269.75-資料來源：華銳精密招股說明書、、刀具產(chǎn)業(yè)鏈：原材料供應(yīng)充分、競爭格局優(yōu)良、下游應(yīng)用多點(diǎn)開花，國產(chǎn)中高端刀具彈性充足圖10：刀具產(chǎn)業(yè)鏈資料來源：《金屬切削原理與刀具（第5版）》、QYresearch（2021）、各公司招股說明書、國內(nèi)刀具原材料供應(yīng)充分，價(jià)格自下而上傳導(dǎo)，行業(yè)盈利能力穩(wěn)定直接材料成本在刀具加工制造中的占比一般高于30%。以華銳精密為例：202149.5%、10.1%40.3%73.4%，14.0%，6.7%。我國鎢資源儲量充沛，精煉鈷產(chǎn)量充足。1）硬質(zhì)相碳化鎢在硬質(zhì)合金含量超過80%50%左右，產(chǎn)銷量一直穩(wěn)居世界第一（超0。廈門鎢業(yè)、中鎢高新、江西鎢業(yè)、章源鎢業(yè)等企業(yè)均是生產(chǎn)碳化鎢的大型生產(chǎn)廠家，國內(nèi)碳化鎢粉市場供應(yīng)充足。2）中國鈷資源比較2021的72%圖硬質(zhì)合金刀具價(jià)格和鎢價(jià)格關(guān)聯(lián) 圖12：刀具企業(yè)毛利率穩(wěn)中有升13000012000011000010000090000800007000060000

鎢精礦(65%):月均價(jià)（左軸）/硬質(zhì)合金刀具（右軸）/公斤

5004504003502018-042018-092018-042018-092019-022019-072019-122020-052020-102021-032021-082022-012022-062022-112023-042023-09

鼎泰高科 新銳股份歐科億 華銳精密鎢精礦價(jià)格（萬元/噸）161412102018 2019 2020 2021 2022資料來源：wind、 資料來源：ifind、2021我國45%27%刀具市場：周期性工業(yè)消費(fèi)品，國產(chǎn)高端產(chǎn)品及海外市場更具上升潛力2500億刀具的消費(fèi)量與制造業(yè)的開工情況和行業(yè)庫存周期息息相關(guān)，具有周期屬性。當(dāng)PMI3.5-410201720170.920201.6左右，更新?lián)Q代需求有望與制造業(yè)復(fù)蘇疊加，進(jìn)一步推動(dòng)機(jī)床行業(yè)景氣度上行。圖13：中國刀具消費(fèi)增速與PMI榮枯線相關(guān)性強(qiáng) 圖14：全球刀具市場銷售額及增速（億美元）PMI：年度平均-50（左軸）中國刀具消費(fèi)同比增速（%，右軸543212006200720062007200820092010201120122013201420152016201720182019202020212022-1-2

50%40%30%20%10%0%-10%-20%

3000

中國金屬加工機(jī)床消費(fèi)額（億元中國刀具市場消費(fèi)額（億元）2540.8528.71%250025.17%30%200021.55%1843.62540.8528.71%250025.17%30%200021.55%1843.6150015.54%1000883.96500025%20%15%10%5%0%

35%資料來源：ifind、中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會、 資料來源：QYresearch、刀具與機(jī)床周期同步，但消費(fèi)屬性更強(qiáng)。刀具屬于易耗品，更新頻率快。以數(shù)控刀具為例，數(shù)控刀片每個(gè)刃口的切削壽命從幾十分鐘到數(shù)天不等（取決于工件材料和加工參數(shù)等因素，更換周期較短。刀體使用壽命通常在幾天（孔加工）到幾個(gè)月（銑削、車削等）機(jī)床及刀具需平衡發(fā)展，我國刀具占機(jī)床消費(fèi)比例仍有提升空間50%202245%70%+右；202225.17%36%70%75%80%93%圖1536%70%75%80%93%西方發(fā)達(dá)國家平均中國

統(tǒng)計(jì)企業(yè)占比統(tǒng)計(jì)企業(yè)占比5%0%

10%

第三屆16.90%

31.60%

20.60%

5.5.

15.40%0% 20% 40% 60% 80%

1%以下1%~2%2%~3%3%~4%4%~5%5%以上制造費(fèi)用占比資料來源：紐威數(shù)控招股說明書、 資料來源：第五屆切削用戶調(diào)查分析報(bào)告、我國刀具費(fèi)用占整體制造加工費(fèi)用偏低，存在上升的空間。（02，目前我國制造企業(yè)刀具成本占比還是以2~為主，但3%2%趨勢。目前，國外制造業(yè)企業(yè)的平均刀具成本占比為5%左右，雖然我國的制造業(yè)企業(yè)空間。25002.5倍QYResearch2016年-2021218524513.1%30%48%的份額。進(jìn)入20102.52016-20213214778.2%2022464圖17：全球刀具市場銷售額及增速（億元） 圖18：中國刀具市場銷售額及增速（億元）2500245024002350230022502200215021002050

全球刀具市場消費(fèi)額（億元） 244224512016 2017 2018 2019 2020 202124422451

3.5%3.0%2.5%2.0%1.5%1.0%0.5%0.0%

6005004003002001000

中國刀具市場消費(fèi)額（億元） yoy35.64%38839342135.64%38839342150464302013.30%100%-1-2%%%%0%20052006200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019202020212022資料來源：QYresearch、 資料來源：中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會、20223382.7%72.8%1.8%1268.7%27.1%20222323.1%。2022）2021564億元人民幣增長到2022年的570億元人民幣，反映出國產(chǎn)刀具較好的增長態(tài)勢。高端刀具表現(xiàn)好于中低端刀具，國產(chǎn)刀具出口端更具增長潛力。202223219.720231-9170.07、19.0547.2%；同期，硬質(zhì)合金27.420193.420222.8圖19：我國刀具進(jìn)出口呈現(xiàn)貿(mào)易順差(億元) 圖20：我國硬質(zhì)合金刀片呈現(xiàn)貿(mào)易逆差(億元，元/片)進(jìn)口規(guī)模2502001501000

出口規(guī)模

40.0%35.0%30.0%25.0%20.0%

進(jìn)口金額 出口金額 出口價(jià)格 進(jìn)口價(jià)格50 4040 3030202010 1002019

2020

2021

2022

02023年1-9月資料來源：中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會、 資料來源：中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會、*8g/片估算30%，2.52022140規(guī)模為41.2億元，此外，外資品牌在華的產(chǎn)銷規(guī)模也約有30億左右。據(jù)此測算海外品牌在國內(nèi)高端產(chǎn)品市場占比超50%，海外品牌份額在國內(nèi)高端產(chǎn)品市場競爭力較強(qiáng)。根據(jù)產(chǎn)品性能可以將國內(nèi)刀具廠商分為高端、中高端、低端三個(gè)層次：高端刀具供應(yīng)商：產(chǎn)品線豐富，具備核心的產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造工藝，具有行業(yè)領(lǐng)金屬、伊斯卡等，目前我國的中鎢高新（株鉆）中高端刀具供應(yīng)商：主要提供高精度中高端標(biāo)準(zhǔn)化刀具，對客戶生產(chǎn)工藝的理解相對較為薄弱，但產(chǎn)品通用性高、穩(wěn)定性較好、性價(jià)比較高，產(chǎn)品質(zhì)量不亞于歐美克洛伊，國內(nèi)企業(yè)中鎢高新（株洲鉆石、廈門鎢業(yè)（廈門金鷺、華銳精密、歐科億、沃爾德等優(yōu)秀企業(yè)也處于該梯隊(duì)。這些企業(yè)刀具的部分產(chǎn)品性能上已達(dá)到或超過國際先低端刀具供應(yīng)商：主要以生產(chǎn)精度較低的傳統(tǒng)切削刀具，且能提供的產(chǎn)品種圖21：全球主要刀具企業(yè)介紹“??：產(chǎn)品主要原材料資料來源：公司公告、QYresearch、ifind、wind、2022年國產(chǎn)刀具企業(yè)的CR1025%1%圖22：2022年全球主要刀具廠商營收及利率水平 圖23：2022年國產(chǎn)刀具中各企業(yè)市場份額中鎢高新 鼎泰高科廈門鎢業(yè) 歐科億 華銳精密新銳股份 恒鋒工具沃爾德 其他資料來源：各公司公告、QYresearch、wind、*：公司數(shù)據(jù)來自QYresearch2021年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

資料來源：各公司公告、wind、國產(chǎn)刀具對日韓刀具替代加速，歐美企業(yè)技術(shù)服務(wù)水平領(lǐng)先。日韓企業(yè)是目前高端刀具自主開發(fā)最主要的競爭對手。隨著技術(shù)發(fā)展進(jìn)步，許多國產(chǎn)刀具性能已不輸日韓刀具，已達(dá)到甚至超越日韓水平，而價(jià)格僅為日韓60%左右。近兩年來，日韓企業(yè)在國內(nèi)市占率逐年下滑15%以上，國產(chǎn)刀具將加速替代日韓品牌占據(jù)的20%左右的中高端市場份額。在高端刀具領(lǐng)域，尤其是高精度、高專業(yè)化領(lǐng)域，我國與歐美品牌刀具產(chǎn)品性能及整體解決方案服務(wù)能力上仍有一定差距，尤其是在產(chǎn)品一致性、穩(wěn)定性以及產(chǎn)品壽命上仍需要進(jìn)行技術(shù)追趕，由于中高端客戶對于刀具價(jià)格敏感度相對較低，歐美系刀具在高端產(chǎn)品中的市場地位短期內(nèi)難以撼動(dòng)。圖24：2022年華銳精密產(chǎn)品生產(chǎn)成本拆分 圖25：山特維克成本拆分材料 人工 折舊攤銷 能源 其他 材料 人工 折舊攤銷 減值損失 能源

16%

45%

37%23%1%23%7%12% 32%資料來源：華銳精密公告、 資料來源：山特維克公告、國產(chǎn)刀具企業(yè)更具盈利優(yōu)勢，高端產(chǎn)品持續(xù)突破進(jìn)口品牌10%~20%，但由于國產(chǎn)品牌的人工和能耗成本遠(yuǎn)低于外資品牌，所以產(chǎn)品價(jià)格能夠便宜30%~50%，具有更高的性價(jià)比。同時(shí)，近年來我國國產(chǎn)高端刀具技術(shù)進(jìn)步202182022圖26：株洲鉆石用于加工高溫合金的刀具性能可以對標(biāo)海外同類產(chǎn)品資料來源：株洲鉆石、下游應(yīng)用多點(diǎn)開花，軍民應(yīng)用兩翼齊飛從下游應(yīng)用行業(yè)來看，汽車、航空航天等行業(yè)對刀具的需求相對較大，且航空航天20%18%15%8%。汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)（包括缸體、缸蓋、曲軸、凸輪軸和連桿、變速箱、車橋、傳動(dòng)軸、制動(dòng)器、輪轂等零部件制造廣泛采用金屬切削加工工藝，汽車零部件技術(shù)含量高，工藝復(fù)雜，整個(gè)制造過程中分工極其細(xì)致、數(shù)控化程度較高，是金屬切削刀具需求量最大的行業(yè)之一。而汽車刀具國產(chǎn)化是建立我國汽車工業(yè)自主技術(shù)開發(fā)體系的重要組成部分。汽車制造工藝技術(shù)的創(chuàng)新與刀具制造技術(shù)的創(chuàng)新往往是同步進(jìn)行的。凡是高速、高效的圖27：適用金屬切削加工汽車零部件 圖28：我國新能源汽車增速快，滲透率高3,5003,0002,5002,0001,5001,0005000

汽車產(chǎn)量（萬輛） 新能源汽車產(chǎn)量（萬輛）汽車產(chǎn)量增速 新能源汽車產(chǎn)量增速400%200%0%-200%201420152016201720182019202020212022資料來源：肯納官網(wǎng)、 資料來源：中國汽車工業(yè)協(xié)會、2023308.637.3%32.4%80%另一方面，新能源汽車正在通過輕量化等方式來實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)，常用的汽車輕型材料包括高強(qiáng)度鋼、鋁合金、鎂合金和碳纖維復(fù)合材料等特殊材料，相應(yīng)也對超硬刀具、陶瓷刀具、涂層刀具等高端刀具也產(chǎn)生更高的需求，并提高了針對不同輕量化材料提供整體刀具解決方案的需求，這將給刀具企業(yè)帶來新的發(fā)展空間。隨著汽車消費(fèi)需求修復(fù)，汽車廠商激烈的競爭導(dǎo)致加工成本壓縮，具有成本優(yōu)勢的國產(chǎn)刀具需求空間將更大。航空航天材料多高性能難加工材料，且航空航天用結(jié)構(gòu)件形狀復(fù)雜、精度要求高，426080%。目前在中國航空工業(yè)電子采購平臺內(nèi)，進(jìn)口刀具是國產(chǎn)刀具的商品數(shù)量1.7倍；鉆削、銑削、車削等常用刀具的熱銷產(chǎn)品中海外品牌占據(jù)多數(shù)席位；刀體、刀柄（刀座）等高價(jià)值刀具產(chǎn)品上進(jìn)口刀具產(chǎn)品數(shù)量是國產(chǎn)刀具的6倍。目前我國商業(yè)飛機(jī)在政策和產(chǎn)業(yè)合力助推下進(jìn)入發(fā)展快車道，軍用航空擴(kuò)軍需求強(qiáng)烈，考慮到國家政策大力支持產(chǎn)業(yè)鏈安全自主可控，航空航天刀具自主研發(fā)也將穩(wěn)步推進(jìn)。圖29：適用金屬切削加工航空航天零部件 圖30：航空采購平臺中國產(chǎn)刀具產(chǎn)品占比較低進(jìn)口刀具產(chǎn)品 國產(chǎn)刀具產(chǎn)品100%0%

刀具商品

刀柄、（非標(biāo)）刀桿、刀座商品資料來源：華銳精密招股說明書、 資料來源：航空工業(yè)電子采購平臺、鈦合金滲透3C雖然鈦并不是貴價(jià)金屬，但鈦合金加工難度高，目前鈦合金機(jī)加工刀具以硬質(zhì)合金材料為主：1）彈性模量低：零件已加工表面容易產(chǎn)生回彈，引發(fā)刀具切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)，會加劇刀面磨損加劇；2）導(dǎo)熱系數(shù)低：材料不易散熱，加工區(qū)域切削溫度過高易產(chǎn)生積屑瘤并加快刀具的磨損；3）高溫化學(xué)活性高：容易在加工表面形成加工硬化，加快刀具磨損的同時(shí)容易出現(xiàn)“黏刀”等的情況。所以加工鈦合金時(shí)刀片的磨損速度加快，壽命變短，必須頻繁更換工具。更關(guān)鍵的是，鈦合金加工風(fēng)險(xiǎn)高、精度把握差，良品率非常低。目前，硬質(zhì)合金通常是加工鈦合金的首選材料；同時(shí)，聚晶立方氮化硼（PCBN）和聚晶金剛石（PCD）可等超硬刀具可以實(shí)現(xiàn)鈦合金材料的高速、高精度和高穩(wěn)定性加工，是鈦合金加工的補(bǔ)充性材料；此外，涂層材料、精細(xì)的刃口處理、內(nèi)部冷卻通道等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以有效提高刀具壽命和加工精度。圖31：鈦合金材料性能對比 圖32：鈦合金中框加工技術(shù)對比資料來源：《熱處理生態(tài)圈》、 資料來源：華銳精密、金太陽、鉑力特公司公告、ifind、艾邦高分子、鈦合金的加工對高端刀具有更高的需求。30%-40%80%倍；鈦合金加工對刀具的消耗量大，一組刀具能加工的鈦合金中框數(shù)量約為鋁合金1/10（CNC）3DCNC3D短期內(nèi)CNC仍是加工鈦合金中框的主流工藝。由于鈦合金加工刀具價(jià)值量高，消耗量展。絲杠是機(jī)械設(shè)備中將旋轉(zhuǎn)、直線運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)部件。滾珠絲杠相對于普通滑動(dòng)部件結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，成本也更高，但其精度較高以及能夠提高效率和負(fù)載，目前主要用于汽車轉(zhuǎn)向、機(jī)器人、醫(yī)療設(shè)備等精準(zhǔn)度要求極高的領(lǐng)域。圖33：絲杠在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的應(yīng)用 圖34：磨削滾珠絲杠機(jī)加工工序多、周期長資料來源：機(jī)械傳動(dòng)公眾號、 資料來源：《精密滾珠絲杠機(jī)械加工工藝規(guī)程研究》、（主要為CBN）相較于傳統(tǒng)的磨削工藝，硬銑加工時(shí)利用CBN或硬質(zhì)合金成型刀將絲杠螺紋一次銑削成平均少~5過大而帶來的滾道退火問題，且加工過程以銑代磨，將金屬粉末變成帶狀切屑，使砂輪損）CBN或PCBN（車銑硬銑值量的5%國產(chǎn)刀具市場供需缺口尚存，頭部企業(yè)加速擴(kuò)產(chǎn)2021年-202658億元，5CAGR。保守202655727350%14512843%60%6377億元；預(yù)計(jì)268.1元/片和50元/支，對應(yīng)數(shù)量分別為7.7億片和1.5億支。因此，我們測算21-26年，我國國產(chǎn)數(shù)控刀具新增需求分別為：3.332.6億元0.323.9億元圖35：國產(chǎn)數(shù)控刀具空間測算資料來源：中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會、頭部刀具廠商爭相擴(kuò)產(chǎn)搶占高端市場，新增產(chǎn)能供不應(yīng)求75%1.11040萬60%，則我國2021年-2026年數(shù)控刀具新增產(chǎn)能、產(chǎn)值分別為：1.814.1億元0.175.2億元40%圖36：主要國產(chǎn)刀具企業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)能及新增產(chǎn)能規(guī)劃資料來源：中鎢高新、廈門鎢業(yè)、華銳精密、歐科億公司公告、、參考海外龍頭的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，看國產(chǎn)刀具企業(yè)的發(fā)展方向提供刀具整體解決方案，助力企業(yè)突出競爭重圍打開長期增長空間刀具下游不同的零件及結(jié)構(gòu)加工需求各異，提供整套刀具解決方案可以整合各種刀刀具使用、工藝優(yōu)化、后續(xù)修復(fù)，服務(wù)跟蹤等多個(gè)方面。相比于提供單一的、低價(jià)的刀具產(chǎn)品，整體解決方案可以通過幫助客戶實(shí)現(xiàn)減少投資、縮短研發(fā)和生產(chǎn)周期，降低零件的單件成本以更有效地實(shí)現(xiàn)綜合生產(chǎn)成本的降低，也是目前中高端客戶所錨定的刀具圖37：山特維克新能源汽車電動(dòng)機(jī)殼體刀具解決方案 圖38：山特維克可樂滿再循環(huán)服務(wù)的運(yùn)作方式資料來源：山特維克公司官網(wǎng)、 資料來源：山特維克公司官網(wǎng)、2090已成長為全球一流的整體解決方案與經(jīng)驗(yàn)的服務(wù)商：1）提高效率、降低成本。盡管刀3%-5%15%2005-201224客戶節(jié)約了8102）驗(yàn)收和投產(chǎn)，讓客戶縮短機(jī)床投資回報(bào)周期；3）硬質(zhì)合金再循環(huán)計(jì)劃，山特維克可樂80%合金刀具產(chǎn)品。利用回收生產(chǎn)的新刀具比利用從鐵礦石中提取材料生產(chǎn)刀具可節(jié)省70%的能源，降低40%的CO2排放。提供整體解決方案不僅需要對刀具設(shè)計(jì)具有專業(yè)能力和深厚的技術(shù)積累，還需要對2021）20222023提升產(chǎn)品研發(fā)能力，收并購?fù)晟飘a(chǎn)品及服務(wù)矩陣?yán)缤ㄟ^收購多馬和山高分別實(shí)現(xiàn)了在高速鋼切削刀具和銑刀、刀柄領(lǐng)域的產(chǎn)品補(bǔ)全。202282CIMdata2021CAM（）12.3%PLM（CAM20225%7%圖39：海外頭部刀具廠商近5年代表性收并購 圖40：國內(nèi)刀具廠商近年來代表性收并購資料來源：山特維克、IMC、三菱綜合材料、肯納金屬公司官網(wǎng)、

資料來源：沃爾德、阿諾精密、新銳股份、中鎢高新公司公告、17005每年都會推出2500余種新產(chǎn)品，擁有豐厚的產(chǎn)品庫及產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新能力。我國刀具市PCB行業(yè)微型刀具企業(yè)德國HP增強(qiáng)公司在高端硬質(zhì)合金業(yè)務(wù)的核心競爭力；沃爾德收購3C表6：我國刀具企業(yè)產(chǎn)品種類與海外頭部企業(yè)仍有較大差距刀具公司山特維克中鎢高新廈門鎢業(yè)歐科億華銳精密標(biāo)準(zhǔn)刀具6萬余種4萬余種2萬余種近2萬種近萬種資料來源：山特維克、中鎢高新、廈門鎢業(yè)、歐科億、華銳精密公司公告、布局智能化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)工業(yè)服務(wù)的選擇、設(shè)計(jì)、制造、使用（加工路徑規(guī)劃、切削用量設(shè)定、狀態(tài)監(jiān)控、更換和回收所需的刀具信息和切削參數(shù)的數(shù)據(jù)化管理工具，助力公司為更多客戶高效地選擇最優(yōu)刀具路徑和加工方法以及匹配更佳的解決方案。表表7：數(shù)字化管理是刀具企業(yè)高端化發(fā)展的必然路徑海外刀具企業(yè) 代表性數(shù)字化應(yīng)用案例山特維克肯納金屬M(fèi)ade系統(tǒng)：根據(jù)客戶在線填寫刀具要求，系統(tǒng)生成藍(lán)圖并反饋確認(rèn)，發(fā)送訂單至附近可樂滿工廠，降低了75%的運(yùn)輸時(shí)間。VERICUTCAM的加工模擬和優(yōu)化，可實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床真實(shí)精確的三維動(dòng)態(tài)仿真。·新一代帶有傳感器通訊模塊的智能刀具，通過系統(tǒng)將實(shí)時(shí)收集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦镜目蛻絷P(guān)系管理系統(tǒng)中，與數(shù)控機(jī)床進(jìn)行實(shí)時(shí)連接控制boss50%刀具庫存，30%具成本，90%管理成本，60%停機(jī)時(shí)間。NOVOFirstChoice，實(shí)現(xiàn)線上刀具全流程解決方案服務(wù)三菱材料 運(yùn)用數(shù)據(jù)和數(shù)字技術(shù)（DX）來加強(qiáng)業(yè)務(wù)附加值、業(yè)務(wù)運(yùn)營競爭力和管理速度，有效降低了運(yùn)營成本提升了盈利能力資料來源：山特維克、肯納金屬、三菱綜合材料公司官網(wǎng)、山特維克通過大量的收并購將行業(yè)領(lǐng)先的軟件與山特維克對加工過程的深入了解進(jìn)行融合，形成的軟硬件組合拳，也進(jìn)一步成就了山特維克在整個(gè)行業(yè)領(lǐng)域一時(shí)無兩的獨(dú)特優(yōu)勢。也正是出于對公司產(chǎn)品力信心的進(jìn)一步提升，山特維克在2021年調(diào)整了其于2020年成立制造解決方案業(yè)務(wù)部門時(shí)的收入目標(biāo)，將原先2019-2025年期間的收入從40億瑞典克朗提高至60億瑞典克朗，并將2025年山特維克制造解決EBITA20%。圖41：三菱材料數(shù)字化服務(wù)賦能整體解決方案服務(wù) 圖42：山特維克數(shù)字加工服務(wù)