粉末冶金制品市场综合竞争格局分析
第一节 国际粉末冶金制品市场发展现状分析
2006年全球粉末货运总量约为88万吨，其中美国占51%，欧洲18%，日本13%，其它国家和地区18%。铁粉占整个粉末总量的90%以上。从2001年起，世界铁粉市场持续增长，4年时间增加了近20%。
汽车
行业仍然是粉末冶金工业发展的最大动力和最大用户。一方面汽车的产量在不断增加，另一方面粉末冶金零件在单辆汽车上的用量也在不段增加。北美平均每辆汽车粉末冶金零件用量最高，为19.5公斤，欧洲平均为9公斤，日本平均为8公斤。中国由于汽车工业的高速发展，拥有巨大的粉末冶金零部件市场前景，已经成为众多国际粉末冶金企业关注的焦点。
粉末冶金铁基零件在汽车上主要应用于发动机、传送系统、ABS系统、点火装置等。汽车发展的两大趋势分别为降低能耗和环保；主要技术手段则是采用先进发动机系统和轻量化。
欧洲对汽车尾气过滤为粉末冶金多孔材料又提供了很大的市场。在目前的发动机工作条件下，粉末冶金金属多孔材料比陶瓷材料具有更好的性能优势和成本优势。
工具材料是粉末冶金工业另一类重要产品，其中特别重要的是硬质合金。目前制造业的发展朝着3A方向，即敏捷性（Agility）、适应性（Adaptivity）和可预测性（Anticipativity）。这要求加工工具本身更锋利、刚性更好、韧性更高；加工材料的范围扩大到吕合、镁合金、钛合金以及陶瓷等；尺寸精度要求更高；加工成本要求更低；环境影响要减到最小，干式加工比例更大。这些新要求加快了粉末冶金工具材料的发展。硬质合金的晶粒（＜200nm＝和超粗晶粒（＞6um）；涂层技术发展很快，CVD、PVD、PCVD技术日益完善，涂层种类也很多，从常用的CVDTiCN/Al2O3/TiN到CVDPCBN（聚晶立方BN）以及PVDTiAIN，Al2O3，cBN（立方BN）和SiMAlON等，满足加工场合的需要。
信息
行业的发展也为粉末冶金工业提供了新的契机。日本电子
行业用的粉末冶金产品已经达到了每年4.3美元，其中热沉材料占23%，发光与点极材料占30%。前者主要包括散热材料，如Si/SiC，Cu-Mo，Cu-W，Al-SiC，AlN以及Cu/金刚石等材料；后者则主要包括钨、钼材料。
二、主要国家发展情况
1、北美
2006年以来北美粉末冶金市场更显疲软，2006年1月-4月北美铁粉货运量比上年同期下降了7．4％，降为143548短吨(130198公吨)，其中粉末冶金生产用铁粉的货运量比上年同期下降了7．2％，降为129622短吨(117567公吨)。北美粉末冶金市场的疲软是由于受到了北美汽车市场的影响，使用较多粉末冶金零件制品的SUV(运动车)销量下降了，北美三大汽车公司继续向海外汽车制造企业丢失北美汽车市场的份额，而海外汽车制造企业生产的汽车中使用较少量的粉末冶金零件制品。2006年1月-4月北美铜和铜基粉末的货运量比上年同期下降了7．6％，降为7644短吨(6933公吨)，粉末冶金生产用铜和铜基粉末的货运量比上年同期下降了6．6％，降为6234短吨(5654公吨)。
北美粉末冶金
行业的每一个领域都受到了生产用品价格上涨的影响，铜、锌、铝、镍、钛、钼、钨、钢屑和能源的价格都屡创新高，每次价格在回落后又升了上去，估计以后北美粉末冶金生产用品的价格还将会波动。生产用品价格的波动增加了粉末冶金生产用原材料和粉末冶金制品的成本，但价格上涨也对铸造、锻造、机加工和冲压等其他金属生产和加工工艺产生了影响，并且这些工艺都会浪费一些昂贵的金属碎屑，而粉末冶金工艺节约原材料和能源，并且产生的金属碎屑量少，粉末冶金技术会因此受益。
海外企业生产的汽车使用较少的粉末冶金零件制品，平均每辆车约使用25磅(11．4公斤)一30磅(13．6公斤)粉末冶金零件制品，而北美三大汽车公司制造的汽车每辆平均使用41磅(18．6公斤)一45磅(20．4公斤)粉末冶金零件制品。北美粉末冶金
行业应该鼓励移民来的设计工程师使用更多的粉末冶金零件制品，美国金属粉末工业联合会正在组成一个专门的小组来处理这个问题。虽然现在粉末冶金制品在汽车
行业中的应用增长放缓，未来粉末冶金零件制品在汽车制造领域的应用前景仍被看好，有专家认为：2007年一2008年随着新型六速变速器的全面投产，粉末冶金制品在汽车制造
行业中的应用将会出现一个反弹。据美国金属市场报道：通用汽车公司计划在未来的两年里，在近40个型号的汽车中使用新型的变速器。通用汽车公司近期表示到2010年以前将年产300万个新型变速器，在这些新型的变速器中，使用粉末冶金零件制品最多的达到了14磅(6．4公斤)。预计在未来的四年里，北美制造的每辆汽车中将使用45磅(20．4公斤)粉末冶金零件制品。
北美粉末冶金
行业的未来是与创新、提高产品质量、开发更多的高附加值产品和新材料联系在一起的，毫无疑问通过单次压制／单次烧结制造密度7．5g／cm3以上的铁基粉末冶金材料将会使粉末冶金
行业的发展进入一个新的阶段，提高粉末冶金材料的密度意味着提高材料的力学性能，尤其是提高疲劳性能，这一领域的
研究现在得到了粉末冶金技术中心的支持(CPMT)。粉末冶金技术中心还资助对接触疲劳和弯曲疲劳的
研究，并且正在开始制订一种新的弯曲疲劳检测方法，采用新检测方法不必对试样进行机加工处理，粉末冶金技术中心主席DonWhychell先生认为新检测方法的建立将开辟粉末冶金齿轮应用的新领域。美国金属粉末工业联合会技术委员会主席RussChernenkoff预计在未来3年—5年内，通过使用新型具有高压制性能的金属粉末、温压技术和高速压制等技术，铁基粉末冶金零件制品的密度将可达到7．5g／cm3以上，更高的材料疲劳强度将增加粉末冶金零件制品在汽车变速器、引擎和底盘中的应用。
金属粉末生产企业正致力于开发新材料，铁粉生产企业已经开发出一些可制造高性能材料用粉，正在寻找更低成本的合金化方法，开发压焊技术和高密度材料的生产工艺，去年有一种可以在普通压制、烧结工艺中不添加石墨即可生产工具钢的新型合金粉被投放市场。铜粉生产企业已经开发出的一些产品可被应用于金属注射成形、易碎子弹、导热材料和电焊条的制造等新领域。设备制造企业继续投资开发新型计算机控制的压机系统和自动控制烧结炉，压机制造企业正在提供精度更高、压制速度更快的压机系统。
2、日本
日本2006年总产量为112，712吨，比上年度增长7.5%，销售金额为1，690亿日元，同比增长8.7%。
其中，机械零件的重量为102，481吨，比上年度增长8.0%，销售金额为1，203亿日元，同比增长8.O%，连续3年更新了过去的记录。作为主要市场的运输机械用途，相对于(日本)国内汽车产量为1，080万台，比上年度增长2.7%(日本汽车工业会统计)，重量同比更是增长9.6%，构成比例为91.4%，比上年度增加1.3个百分点。汽车发动机零件，特别是VVT等大型零件需求的增加，以及电动转向助力零件的增加等使其增长；其他用途中除建设机械用关节衬套增长外，其他电器机械零件的减少使得总体比上年度减少；含油轴承几乎没有变化；摩擦材料方面因建设机械、大型两轮车等而增长，但销售金额方面没有变化：电气接点方面，因电力方面需求的回复而增加，但产量几乎没有变化；MIM因缝纫机等用途的增加而增长。
3、韩国
韩国的粉末冶金产业是20世纪70年代初开始建立最初的工厂，是一个年轻的产业，在世界第四位的汽车、第一位的造船的支撑下，在亚洲地区发展了成为仅此于日本和中国的第三位的市场。
韩国的整体的工业在此四年间以平均7．5％的速度增长，
研究开发的经费占据GDP的3％，对于数年后的新制品的开发，在亚洲地区是最大的额度。在2006年7月末终了的Hyundai-KiaMotor的罢工，使一个月间的工业生产量有所下降，但至7月末，与2005年同期相比，仍有10．6％的增长，非常坚挺。其中韩国粉末冶金产业2005年的增长达到了8．4％，居亚洲地区第一名，为汽车产业的6．3％的增长，而且为电气、民用产品的增长奠定了基础。
韩国粉末冶金产业的主要领域，可以分为
1、有色金属粉末的制造；
2、超硬材料；
3、金刚石工具；
4、烧结零件。
在韩国国内虽然未制造铁粉与钢粉，但也引入了雾化的设备，并在考虑商业生产。韩国国内铁粉与钢粉的使用量约为50，000吨/年，这10年间约增长2倍。
ChangSung公司是韩国最大的有色金属粉末的制造厂家，2005年的生产量为4，800吨，国内的消费量为5，000吨，基本一致。粉末冶金零件2005年的销售额为8．2亿美元，2006年超过10亿美元。而且，MIM制品也面向手机零件而有了大的增长。超硬材料的销售额至2003年的5年间成倍增长，达到了4．7亿美元。
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美联储降息25个基点至4.50%31日，美国联邦储备委员会决定，将联邦基金利率即商业银行间隔夜拆借利率再降０．２５个百分点至４．５０％，以应对信贷危机及可能产生的经济衰退后果。这是继９月份降息０．５个百分点后美联储再度降息。
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人民币汇率首破7.46关口11月1日，人民币对美元汇率中间价报7.4552，突破7.46关口，创汇改以来新高。这是今年以来人民币创下的第67个新高。近日，人民币汇率中间价相继突破了7.5、7.49、7.48和7.47四个关口。
央行将适当加大调控力度维持币值稳定28日，央行副行长苏宁在“第二届中国金融市长年会”上表示，针对经济的周期性变化和经济运行中苗头性的问题，央行将适当加大调控力度，保持货币信贷平稳增长，努力维持币值稳定。
前三季度我国对外贸易同比增长23.5%27日，中国商务部发布的《中国对外贸易形势报告》显示，今年以来，中国对外贸易继续保持较快增长态势，前三季度进出口总值达到15708.3亿美元，同比增长23.5%。
资源税改革方案上报国务院近期可出台31日获悉，新一轮资源税改革基本定型。新的税改方案已报国务院，征收方式拟由“从量计征”改为“从价计征”。方案近期或许将会出台，但具体时间没定。
节约资源成基本国策28日，全国人大常委会表决通过修改后的节约能源法，国家主席胡锦涛签署主席令予以公布。修改后的节约能源法自2008年4月1日起施行，共七章八十七条，分为总则，节能管理，合理使用与节约能源，节能技术进步，激励措施，法律责任，附则。
防止物价由结构性上涨演变为通货膨胀31日，国务院副总理曾培炎强调，要进一步加强和改善宏观调控，防止经济增长由偏快转为过热，防止物价由结构性上涨演变为通货膨胀，把经济发展的好形势保持下去。
企业景气持续高位运行1日，国家统计局报告显示，三季度，全国企业景气指数为144.7，比二季度略有回落，但高于上年同期8.0点，企业景气持续处于景气高位运行的态势，表明企业生产经营继续保持平稳较快发展。
上市公司前三季净利同比增67%统计数据表明，上半年上市公司整体业绩今年前三季度仍维持惯性增长，经营情况维持健康的增长态势。结合目前已披露的全年业绩预告来看，上市公司全年业绩同比大幅飙升已成定局。
上半年中国国际收支保持“双顺差”国家外汇管理局３１日公布，２００７年上半年，中国国际收支经常项目顺差１６２９亿美元，资本和金融项目顺差９０２亿美元。
第二节 国内粉末冶金制品市场生产技术发展趋势
1、粉末零件后续处理技术
后续处理对粉末冶金零件的性能至关重要。烧结硬化将烧结和热处理融为一体，合金成分和冷却条件对材料性能的影响很大。Miba公司采用钻孔技术对零件可加工性进行了评价。神户钢铁公司在烧结钢中添加一种复杂钙氧化物，代替通常用的MnS，明显改善了零件的可加工性，而不损害其力学性能。此外随着应用的扩大，粉末铝及复合材料的切削、多孔材料的线切割也受到了关注。
表面硬化是提高粉末冶金齿轮的重要手段。虽然铁基零件的密度已可达到7.4g/cm3，但在齿根和接触面仍需进一步提高密度和硬度。采用径向轧制已成为了一种重要手段，目前，各大铁基零件厂家对高性能粉末冶金齿轮的生产和应用都有表现出极大的关注。
2、粉末冶金过程模拟和标准化
欧洲启动了两个计划（PMModnet和PMDienet），首先针对铁基零件生产过程的模拟，随后力图扩展到其他材料体系，目前已取得了许多成果。英国也启动了大型
研究计划，包括7个
研究组和23个企业，主要
研究各种材料压制工艺的过程控制。因此，粉末压制过程的模拟工作已成为
研究热点，相对而言，基础理论的工作，如致密化方程和本构方程方面的工作较少，而采用有限元方法和其它数值模拟方法的多。当然，压制过程模拟还包括摩擦、脱模、充模以及压坯性能模拟。
粉末冶金过程动态观察和产品质量控制与日常生产密切相关。采用X射线CT方法，能够很方便地动态观察粉末烧结过程的三维密度、孔隙度、颗粒尺寸分布和烧结颈的长大情况。采用高温IET还能测定材料的刚度和内耗，与其他手段相结合，能够方便地描述显微组织和力学性能的动态演化。采用动态热成像技术可以很快发现注射坯中的裂纹。
目前在生产线上应用最多的是声学手段，各大粉末冶金公司都运用了这种无损探伤技术及时发现有缺陷产品或预测产品性能，这包括德国GKN、日本NissanMotor、西班牙AMES等。但是，这种定量
分析是一个系统工作，包括多变量统计、图象
分析、物理和化学理论以及数值模拟等，只有多学科的工作者一起努力才能实现精确表征。
3、粉末冶金方法对某些特殊功能材料的制备非常有优势，如采用机械合金化能够制备纳米结构的MgB2超导材料和CuNb磁体。粉末功能材料的最大市场是磁性材料。在NbFeB材料方面，采用雾化粉提高密度和性能是最重要方向。该种粉末适用于注射成形，因而对中小型异型磁性材料零件的制备非常有意义。软磁复合材料（SMC）是将具有复合结构的铁粉固结起来的，在电动马达上的应用市场非常大。因而这方面的
研究也很多，包括市场与应用
分析、结构设计与优化、生产与工艺控制、疲劳性能等。
第三节 国际粉末冶金制品市场生产技术发展趋势
1、粉末注射成型
粉末注射成形仍然是当前
研究的热点之一。粉末注射成形的材料已经从早期的铁基、硬质合金、陶瓷等对杂质含量不敏感，性能要求不是非常苛刻的体系，发展到了镍基高温合金、钛合金和铌材料。材料应用领域也从结构材料向功能材料发展、如热沉材料、磁性材料和形状记忆合金。材料结构也从单一均匀结构向复合结构发展。金属工注射成形技术可实现多种不同成分的粉末同时成形，因而能够得到具有三明治形式的复合结构。例如将316L不锈纲和17-4PH合金复合，能够实现力学性能的连续可调。粉末注射成形的一个重要发展方向与与微系统技术密切相关。在与微系统技术密切相关。在与微系统相关的领域中，如电子信息、微化学、医疗器械等，器件不断小型化，功能更加复合化。而粉末注射成形技术提供了实现的可能。微注射成形技术是对传统注射成形技术的改进。它是针对零件尺寸结构小到1um所开发的成形技术，基本工艺与传统注射成形一致，但原料粉末粒度更小。采用微注射成形技术已经开发出了表面微结构精度10um的微流体装置，尺寸为350um~900um的不锈钢零件；实现了不同材料成分、复合结构的共烧结或共连接，获得了磁性/非磁性、导体/非导体微型复合零件。
2、粉末制备技术
粉末雾化一直是高性能粉末的制备技术。热气流雾化技术能够延长金属液滴在液相状态的时间，使粉末可以经过二次破碎，因而大大提高了雾化的效率，所得到的粉末粒度更为细小。ASL公司的
研究结果表明，若将气体温度提高到330℃。制备相同粒度粉末所需的气体消耗量减少30%，其经济
分析和工程化问题
研究说明该技术是完全可行的。粉末雾化方面的技术有很大的改进。例如，采用一种新型自由裸体式气体雾化，能够得到更细的工具钢粉末，颗粒中碳化物的分布更均匀、缺陷更少。美国赫格拉斯公司将先进的炼钢技术用于粉末生产中，融合了电弧炼炉（EAF）技术、氩氧脱碳技术（ADO）、高性能雾化技术和氢退火技术，大大改善了粉末质量、粉末压坯密度和强度得到了提高。在活性粉末雾化方面，为了减少熔炼过程熔体与坩埚的反应，德国开发了电极感应熔炼气雾化（EIGA）技术，可制备高活性的钛、锆以及TiAl金属间化合物粉末。机械合金化仍然是
研究的热门，但大多数是实验室工作。值得一提的是德国Zoz公司才用自己开发的高能球磨设备研磨电弧熔炼炉的炉渣，然后经过湿法冶金回收金属，这一技术既改善了环境，有开拓了巨大的市场。
3、粉末压制技术
传统粉末压制技术在很大程度上依赖于设备的改良和过程的优化。几家知名的压机生产商均推出了精度控制更准、自动化程度更高的新型号。
4、粉末烧结理论与技术
微波烧结作为一种新的快速烧结技术，已经完全适用于金属粉末材料，如粉末钢、硬质合金、有色金属等。微波烧结的工业化也许指日可待，因为不管是设备和技术的成熟度，还是批量化生产能力都没有太大问题；而主要障碍是生产商的接受程度和风险度。
放电等离子烧结（SPS）的
研究也不少，材料体系也从陶瓷扩展到了金属材料，特别是一些超细晶材料，如铝合金、镁合金和自润滑铁基材料等。但是由于其单件生产的特点，该方法恐怕只能用来作一些基础
研究。
喷射沉积在制备大型、细晶材料方面非常有优势。该技术最初主要生产铝合金和铝硅合金。随着熔炼技术的提高，喷射沉积已可用来制备工具钢和高温合金。德国不来梅大学报导采用喷射沉积制备出了单件质量超过100公斤，内径40mm，外径500mm，宽100mm的高温合金环。
快速成形技术近年来引起了很多学者的关注。在粉末冶金领域应用最多的是直接金属激光烧结。另一种金属快速成形方法是三维印刷。该方法非常方便用于各种不同成分合金按照不同结构需要进行三维微观堆积，目前尚处于概念阶段。但该技术已用来制备了一些由金属+粘结剂组成的结构，以及梯度功能材料。
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