汽车排气系统行业产业链及技术工艺发展分析

第一节 汽车排气系统行业产业链概述

汽车排气系统处于产业链的中游，属于企业的零部件，其上游原材料由不锈钢构成，下游为汽车产业，其产业链简图如下图所示：

汽车排气系统行业产业链简图

第二节 汽车排气系统上游行业发展状况分析

一、上游原材料生产情况分析

（一）主要原材料产量情况

2005-2009年我国不锈钢产量增长情况

                                                                                     单位：万吨，%

（二）主要原材料地区分布情况

2009年中国不锈钢生产区域分布

二、上游原材料需求情况分析

从不锈钢应用行业分析，汽车工业是当前发展最快的不锈钢应用领域。近十年来，日本汽车用不锈钢的消费量已从平均10公斤增至30公斤，美国已超过40公斤。大客车、地铁、高速铁路用车等公共交通运输工具也广泛采用了不锈钢。中国家电行业是不锈钢应用潜在的大市场。另外，不锈钢在水工业、建筑与结构业、环保工业、工业设施中的需求也将逐年上升。具体来看：

1、车辆/汽车工业

这是当前发展最快的不锈钢应用领域。采用高强度不锈钢制造车体结构可大大降低车辆自重，增强车体结构的强度，用不锈钢做车辆的面板与装饰部件可减少维护成本。此外，不锈钢还因具有抗氯离子腐蚀和耐热的优点而被由于汽车的排气系统。现在，日本、美国、瑞典等国已大量使用不锈钢车辆。日本从80年代开始推广，目前其不锈钢火车车辆已达60％。轿车工业是不锈钢应用的开发重点。

2、水工业

水在其储运过程中遭受污染的问题已为人们日益重视。大量实践证明，不锈钢是水的准备、贮存、输送、净化、再生、海水淡化等水工业最佳选材。其优点是：耐腐蚀、抗地震、节水、卫生（无铁锈及铜绿色）、重量轻（减轻1/3）、少维修、寿命长（可使用40年）、寿命周期成本（LCC）低、属可回收再利用的绿色环保材料。据介绍，目前，日本东京地区管道不锈钢化已达76％，管道漏水率由原来的14.7％降至目前的7.5％。日本大阪遭受大地震後，不锈钢储水罐完好无损。最近，日本开发出波纹管接头，使不锈钢输水管路的施工成本降低20％，总成本降低3％，维修成本降低3/4。

3、建筑业

它是不锈钢应用最早的领域之一。在建筑装饰方面，目前，不锈钢主要用在高层建筑的外墙、室内及外柱的包覆，扶手、地板、电梯壁板、门窗、幕墙等内外装饰及构件。经表面处理、着色、镀层的不锈钢板，解决了触摸后易出现手印等问题，使不锈钢的应用范围进一步扩大。日本开发了多种不锈钢屋面材料，如耐腐蚀性能更好的高、中铬铁素体和各种镀层板。瑞典研制的super-clean刷光表面不锈钢板、法国Ugine开发的UGITOP表面板，为建筑业提供了新的选择。

4、家电业

在家电业，不锈钢用量大的是自动洗衣机内筒、热水器内胆、微波炉内外壳体、冰箱内衬，且多采用铁素体不锈钢。西欧家用电不锈钢的比例较大，亚洲除日本接近欧洲水平外一般用得较少。我国生产的微波炉、冰箱、空调、电视等已是世界上具有竞争力的出口产品，国内家电行业是不锈钢应用的潜在大市场。据估计，今后5-10年，我国家电行业不锈钢需求将达到10万-15万吨。

5、环保工业

工业废气、垃圾和污水处理装置需采用不锈钢制造。在烟气脱硫过程中，为抵御二氧化硫及氯离子、铁离子的腐蚀，在吸收塔、冷却器、泵、阀门、烟道等处需要采用双相不锈钢及高牌号奥氏体不锈钢。垃圾焚烧炉、废水处理等设施都需要采用高性能不锈钢材料制作。

6、工业设施

发达国家工业设施采用的不锈钢比例一般可到15％-20％，目前国内的应用比例还很小。这一方面是因成套引进的工业设备，不锈钢材料并未统计，另一方面是因国内材料尚未采用。化工、石化、化纤、造纸、食品、医药、能源（核电、火电、燃料电池）等领域都需要不锈钢。此外，现有进口设备已进入检修期。随着国产不锈钢产品质量的提高及特殊牌号产品的开发，今后国内工业设施方面不锈钢的应用将会逐年增加。

第三节 汽车排气系统下游行业发展情况分析

一、下游行业发展情况分析

（一）下游主要行业发展概述

从2008年汽车产销总体变化情况来看，上半年表现总体平稳，三季度后产销下滑加剧，特别是11月、12月产销同比快速下降，造成四季度产销同比双双呈现负增长，连一步加快了全年汽车产销增速回落。

进入2009年，我国汽车产销情况开始好转，2009年国产汽车产销突破1300万辆，同比增长创历年最高，乘用车产销首次超过1000万辆，商用车总体呈良好表现。2009年汽车工业的迅猛发展，使我国成为世界第一汽车生产和消费国。

统计显示，2009年，国产汽车产销1379.1万辆和1364.48万辆，乘用车产销1038.38万辆和1033.13万辆，同比增长54.11%和52.93%；商用车产销340.72万辆和331.35万辆，同比增长33.02%和28.39%。

在全球经济恢复举步艰难的情况下，2009年我国汽车工业取得了全球瞩目的成绩，首次超过美国，成为全球产销量第一的国家。

2010年国家对于汽车产业的支持没有改变，居民的购车需求依旧十分旺盛。从近15年汽车平均增速16.74%看，2010年中国汽车产业仍将呈现较好的发展态势。预计全年汽车产销增速在10%左右，有望达到1500万辆。

（二）下游行业近几年增长情况

2005-2009年我国汽车产销增长情况

                                                                              单位：万辆，%

二、下游主要行业对汽车排气系统的应用现状分析

日益严格的排放法规和人类环境意识的增强对汽车节能净化提出了高标准的要求，而排气系统作为现代内燃机动力汽车的一个重要总成，其性能直接决定了发动机排气损失以及污染物和气动噪声的排放量。汽车排气系统主要用于轻型车、微型车和客车，摩托车等机动车辆。

第四节 上、下游行业对汽车排气系统行业发展的影响分析

近年来，全球环境问题和能源问题日益突出，汽车工业也面临着诸多挑战：一方面要求提高汽车燃气的热效率，减少汽车废气排放；另一方面是减轻汽车自身重量，提高行驶速度，降低能源消耗。汽车尾气排放法规日趋严格和对汽车轻量化及寿命延长等要求，必将进一步促进不锈钢在汽车排气管上的使用。

目前，汽车排气系统的材质主要为不同种类的不锈钢。2009年，我国扩大内需、产业规划等增长，国内建筑和家电行业的强劲需求，促使不锈钢价格逐渐恢复，2010年，我国不锈钢的价格呈现上升态势。原材料的价格对汽车排气系统成本影响很大，不锈钢价格的上涨，影响了企业的生产成本，从而直接影响企业的经营效益。

第五节 汽车排气系统基本生产技术

近年来，由于世界能源的紧张和环保问题的日趋严重，汽车工业面临着严峻的挑战，一方面是提高燃气的热效率，减少废气排放；另一方面是减轻汽车自身重量，提高行驶速度、降低油耗，这些方面对汽车排气系统提出了更高的要求。汽车工业作为国家的支柱产业之一，其排气系统所用的材料和成形工艺也在发生不断的变化。汽车用排气管件以往常用铸铁管、镀锌钢管和镀铝钢管，目前耐热性能高的不锈钢薄壁焊管和轧制管用于汽车排气管的制造，美国和日本轿车的排气系统已经全部采用不锈钢制做。

排气管除了以往的铸造成形工艺外，目前国内外生产排气管主要采取的工艺是根据排气系统中管件的形状特征主要采取的成形工艺是冲压两个半壳而后组焊成形或采用管材做坯料进行数控弯曲、扩管、缩管加工而后组焊成形。

管件内高压成形技术过去主要用来研究生产一些简单的零件如直壁枝杈管等，汽车用排气管件的内高压成形技术是由国外发展起来的新工艺，其形状和成形工艺要更为复杂一些，采用内高压成形技术可以较精确地控制零件的尺寸精度，故可以很方便地在后续工序中与其它零件进行装配，如今，零件已经广泛应用于实际生产中。

第六节 汽车排气系统新技术研发、应用情况

华创风强势推出奇瑞A3排气管。

华创风推出新排气管，奇A3二厢，三厢排气管。R.TEMAS品牌GTV品牌MX-II品牌上市。专车专用鼓，R.TEMASM型迂回内回压鼓即是可变回压鼓，排气系统通过特殊的涡流设计生产真空效应，有效提升排气效果，引擎的燃烧状况也因此而产生极佳的燃烧效率．这种法国技术，可以根据转速的提高来调节回压的大小，从而全面兼顾到扭力和马力的提升。

MX-II的研发工程师，专门根据原厂输出特性，波箱型号等来设计每一款车的排气管．MX-II尤其重视头段的设计，因为如此有可能确保改装后能获得相当幅度的马力提升。

静音街鼓：159MM*300MM,声音90分贝,提升中低转速扭力。MX-II)

响音街鼓：159MM*300MM,声音95分贝,提升高转速马力。(MX-II)

GTV此设计兼顾到回压及顺畅性．排气之乱流，光滑的排气管内壁能有效降低排气阻力，使排气更顺畅更易提升转速，相对 能减少加速时间及增加瞬间的爆发力。

第七节 汽车排气系统国外技术发展现状

在材质方面，日本、美国等汽车排气系统几乎都是用409系。随着发动机高功率化所产生的排气温度上升，排气净化率提高及汽车轻量化的需要，对材料耐蚀性，抗氧化性和热强性等提出了荷刻要求，为此开发了新型铁素体不锈钢AIS1439、AIS1441等用于制造排气系统。国外汽车排气、净化、消声等部件使用的材料如下。

国外小汽车排气系统各部件使用材料

另一方面，在美国和欧洲，409系为基础，在性能要求更高的部位使用高Cr铁素体系不锈钢；在欧洲，除使用铁素体系不锈钢外，还使用奥氏体系不锈钢。

在工艺方面，发达国家中美国克莱斯勒(Chrysler)，德国奔驰（Benz）等汽车公司的排气系统均采用了内高压成形的排气管件，德国的DaimlerChrysler AG 汉堡（Hamburg）工厂1994年开始双层间隙排气歧管的内高压成形的研究工作，并于95年开始正式投入生产，到1999年止，已采用此技术生产大约3.5百万件排气管件。Daimler-Benz 汉堡（Hamburg）工厂也已采用此技术开始排气管件的生产，并应用于Mercedes-Benz汽车。

第八节 汽车排气系统技术开发热点、难点分析

可以预测被称作新一代汽车革命的燃料电池汽车的普及尚需一段时间，因此目前的内燃式汽车仍占主要地位。在这种情况下，净化汽车排出的废气、减轻车身重量、降低燃料费、保护环境毫无疑问是汽车厂家理应承担的社会使命。为完成这一使命，汽车厂家对生产汽车用原材料特性的要求必将越来越高。虽然可以说汽车排气系统的不锈钢化已基本实现，但今后将采用性能更高且价格更低的材料。

另外，如何对排气系统进行有效的设计分析，如何使其与发动机合理匹配等，就成为现代汽车节能与净化的关键技术之一。

第九节 汽车排气系统未来技术发展趋势

近年来，人们将关注焦点放在地球环境友好问题上，在许多国家，根据法定条例强烈要求提高汽车废气纯化率。为了适应资源节约、环境友好的国际化趋势，对发动机排气系统典型零部件提出了更高的要求。热端零件重点要求高温性能，如高温氧化、腐蚀、疲劳性能，冷端零件主要要求耐尾气冷凝液腐蚀性能。

伴随着燃油价格的不断提升以及氢气动力、乙醇燃料的发展兴起，氢气动力、乙醇燃料汽车也许会成为一种趋势。氢气或乙醇燃料的燃烧排放气体与燃油会有很大的区别，尾气排放会以水蒸气和二氧化碳为主，对排气管材料的抗尾气冷凝液腐蚀性能要求就会降低，因此排气管用不锈钢的开发可能会更注重于高温性能等其他性能的提升。

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