——鄭州磨料磨具磨削研究所副總工程師 耿 直
　　
　　一、前言
　　磨削是一種精密加工方式，是以精密為主要特征的現(xiàn)代制造業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)，任何機(jī)器零件最終加工的精度和質(zhì)量，取決于磨削的精度水平。普通磨料固結(jié)磨具則是用作精密加工的傳統(tǒng)工具，對(duì)制造業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展具有重要的影響。發(fā)展和提高我國(guó)磨具生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量，是提高我國(guó)磨削技術(shù)并擴(kuò)大應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，并直接關(guān)系到下一步我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展。
　　普通磨料固結(jié)磨具是當(dāng)前應(yīng)用范圍最廣，不僅用于機(jī)械零件的精密加工、超精密加工和珩磨、拋光等，而且用于大去除量的切割和磨加工，其應(yīng)用領(lǐng)域幾乎遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域，如：汽車、鋼鐵、軸承、造船、鐵路、航空航天、軍工、工具、機(jī)床及機(jī)械基礎(chǔ)件、及其它傳統(tǒng)機(jī)械如：紡織機(jī)械、工程機(jī)械、礦山機(jī)械、石油機(jī)械、印刷機(jī)械、起重機(jī)械、煤礦機(jī)械、模具工業(yè)、以及家用電器等。隨著對(duì)制造業(yè)產(chǎn)品的要求向高精度高質(zhì)量方向發(fā)展，磨削工藝和磨具的應(yīng)用將進(jìn)一步擴(kuò)大。目前世界制造業(yè)中心正在向我國(guó)轉(zhuǎn)移，發(fā)展和提升我國(guó)普通磨料固結(jié)磨具產(chǎn)品，將帶領(lǐng)加工技術(shù)躍上一個(gè)新的臺(tái)階，促進(jìn)世界制造業(yè)中心向我國(guó)的轉(zhuǎn)移并為之提供保障。
　　我國(guó)擁有普通磨料生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)資源和較大的儲(chǔ)量，目前的剛玉和碳化硅的產(chǎn)量和出口居于世界的前列，也是我國(guó)機(jī)床工具行業(yè)出口創(chuàng)匯的主要產(chǎn)品之一。然而，磨料屬于初級(jí)產(chǎn)品，基本上是資源消耗型的，生產(chǎn)過程中耗能大，并產(chǎn)生污染。為使我國(guó)磨料磨具行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)必須向高檔磨具、工程陶瓷和高級(jí)耐火材料等高技術(shù)附加值的產(chǎn)品調(diào)整。
　　當(dāng)前，世界上磨削和磨床技術(shù)發(fā)展迅速， 對(duì)磨具產(chǎn)品性能和質(zhì)量的要求大大提高，國(guó)外的磨具生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展很快，我國(guó)為滿足國(guó)內(nèi)制造業(yè)發(fā)展很快，我國(guó)為滿足國(guó)內(nèi)制造業(yè)發(fā)展的需求，不得不依靠進(jìn)口高檔普通磨料固結(jié)磨具，以滿足汽車、航空航天、機(jī)床、工具等行業(yè)高交率、高精度加工的需求。
　　我國(guó)普通磨料固結(jié)磨具產(chǎn)品面臨著產(chǎn)品創(chuàng)新、改進(jìn)生產(chǎn)工藝、提高產(chǎn)品質(zhì)量和效益、降低能耗和環(huán)境污染的重要任務(wù)。因此，在“十一·五”期間，必須盡快解決這些問題，才能實(shí)現(xiàn)我國(guó)普通磨料固結(jié)磨具行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。
　　二、市場(chǎng)需求分析
　　1．現(xiàn)有市場(chǎng)
　　普通磨料固結(jié)磨具屬于偉統(tǒng)產(chǎn)品，擁有相對(duì)穩(wěn)定的市場(chǎng)。行業(yè)年鑒的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為：我國(guó)2002年普通磨料固結(jié)磨具的年產(chǎn)量約為12萬噸，海關(guān)統(tǒng)計(jì)普通磨料固結(jié)磨具年出口量為1.7萬噸，進(jìn)口量為0.26萬噸。然而由于相當(dāng)一部分企業(yè)未進(jìn)入統(tǒng)計(jì)，據(jù)估計(jì)實(shí)際產(chǎn)量可能比統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)大，約為15—20萬噸。2002年年鑒中海關(guān)統(tǒng)計(jì)的出口量與進(jìn)入統(tǒng)計(jì)的企業(yè)自報(bào)的出口量十分接近。由以上數(shù)據(jù)得出，普通磨料固結(jié)磨具的主要市場(chǎng)在國(guó)內(nèi)，目前的年消耗量在13—18萬噸之間。
　　2002年陶瓷、樹脂結(jié)合劑砂輪和磨石的產(chǎn)量構(gòu)成比為53：34：1，陶瓷、樹脂砂輪和磨石出口量構(gòu)成比例為10：30：1。
　　國(guó)內(nèi)普通磨料固結(jié)磨具平均單位產(chǎn)值7120元/噸，陶瓷磨具平均6850克/噸，樹脂磨具平均7700元/噸，磨石平均7000元/噸。
　　出口平均價(jià)格1400美元/噸，進(jìn)口平均價(jià)格8800美元/噸，進(jìn)口平均價(jià)格是出口平均價(jià)格的6.2倍。進(jìn)口0.26萬噸磨具的進(jìn)口額，與出口1.2萬噸磨具的出口額相當(dāng)。主要出口地區(qū)是亞洲，主要進(jìn)口地區(qū)是臺(tái)灣、日本、奧地利、德國(guó)和美國(guó)。
　　2．樹脂結(jié)合劑普通磨料固結(jié)磨具市場(chǎng)需求分析
　　樹脂結(jié)合劑普通磨料固結(jié)磨具主要應(yīng)用領(lǐng)域是鋼鐵工業(yè)、造船業(yè)、鐵路、建筑等行業(yè)，此外在機(jī)械基礎(chǔ)件的高效精密加工中也有應(yīng)用。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在上世紀(jì)八十年代的樹脂和陶瓷結(jié)合劑磨具的比例就達(dá)到7：3，我國(guó)目前的情況是4：6。
　　鋼鐵工業(yè)是磨具消耗的最大用戶，主要用于磨鋼坯及鑄、鍛件飛邊，生產(chǎn)的高檔鋼材比例越大，消耗的磨具越多。我國(guó)的鋼鐵產(chǎn)量在近年來有較大的發(fā)展，2003年產(chǎn)量達(dá)2.68億噸。按照國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于普通磨料固結(jié)磨具的需求將會(huì)大大增加。然而，值得注意的是，我國(guó)鋼鐵生產(chǎn)存在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理的問題，技術(shù)含量較低的產(chǎn)品比重較大，而技術(shù)含量較高的冷軋鋼、鍍鋅鋼及不銹鋼比重很低。新近上馬的鋼鐵廠產(chǎn)品多為線材、螺紋鋼和帶鋼，而高技術(shù)含量的鋼材缺口仍很大（例如近年來我國(guó)不銹鋼等高級(jí)板材的進(jìn)口大量增加）。國(guó)家將2004年定為鋼鐵企業(yè)的調(diào)整年，而且重在調(diào)整其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。預(yù)計(jì)到2008年，國(guó)內(nèi)鋼的需求量將達(dá)到3.5億噸。從與磨具相關(guān)的角度觀察，可以維持對(duì)普通磨料固結(jié)磨具的需求量，但不會(huì)引起更大的需求增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)用于特種鋼鋼坯高效修磨的鋯剛玉重負(fù)荷砂輪及切斷用的高速砂輪（80—100m/s）的需求將會(huì)增加。
　　隨著我國(guó)鐵路鋪設(shè)里程快速增加，車速大幅度提高，基本建設(shè)快速增長(zhǎng)，造船業(yè)迅速發(fā)展，以及建材、建筑裝修業(yè)和汽車進(jìn)入家庭所帶來的修理業(yè)及個(gè)人工具配套磨具和生活需要等產(chǎn)生更多的通用和民用磨具，形成普通磨料固結(jié)磨具的第二市場(chǎng)（其主要應(yīng)用方式為切割和修磨），我國(guó)磨具產(chǎn)品質(zhì)量的進(jìn)一步提高，在國(guó)際市場(chǎng)上占有的份額不斷擴(kuò)大，樹脂磨具將成為最具有潛在發(fā)展前景的普通磨料固結(jié)磨具產(chǎn)品。
　　3．陶瓷結(jié)合劑普通磨料固結(jié)磨具市場(chǎng)需求分析
　　目前陶瓷結(jié)合劑普通磨料固結(jié)磨具主要應(yīng)用領(lǐng)域包括：汽車及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)、航空航天、傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)業(yè)（如機(jī)床工具、軸承、齒輪、紡織機(jī)械、煤礦機(jī)械、礦山機(jī)械、印刷機(jī)械等等）以及軍工產(chǎn)業(yè)，用來進(jìn)行精密、超精密磨削。
　　當(dāng)前的磨削技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)是高精度、高效率、高表面質(zhì)量、自動(dòng)化，為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，磨削工藝向高速、深切、快速進(jìn)給方向發(fā)展，所以具有良好微破碎自銳性能和高耐磨損性能的磨料越來越受到重視甚至青睞。
　　預(yù)計(jì)我國(guó)汽車工業(yè)到“十一·五”期間將有較大的發(fā)展，2003年中國(guó)汽車市場(chǎng)全年汽車產(chǎn)銷已突破400萬輛，2008年中國(guó)將超越日本成為世界第二大汽車市場(chǎng)。一些國(guó)外大型汽車生產(chǎn)企業(yè)搶灘中國(guó)市場(chǎng)，甚至將生產(chǎn)基地轉(zhuǎn)移到中國(guó)來。因此，不僅是汽車整車，而且包括汽車零部件的生產(chǎn)將會(huì)有一個(gè)大發(fā)展。針對(duì)轎車發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱及傳動(dòng)系統(tǒng)零件高效率精密磨削，根據(jù)不同磨削用途要求，采用微晶燒結(jié)剛玉及按不同比例與普通剛玉混合的磨料，開發(fā)專用的高效低溫及大氣孔高效低溫陶瓷結(jié)合劑，設(shè)計(jì)制造磨削速度為45—63m/s、高耐用度、強(qiáng)力磨削砂輪，將具有良好的市場(chǎng)前景。
　　軸承是普通磨料固結(jié)磨具應(yīng)用的重要市場(chǎng)。我國(guó)軸承工業(yè)近年來快速發(fā)展，2004年軸承工業(yè)總量將達(dá)到30億套，銷售收入可達(dá)310億元。較1998年產(chǎn)量增加10億套，產(chǎn)值增長(zhǎng)188億元。軸承產(chǎn)品是全磨削產(chǎn)品，消耗陶瓷磨具占60%，樹脂磨具和橡膠磨具各占20%，每?jī)|元產(chǎn)值消耗磨具約120噸。因此預(yù)計(jì)今后軸承工業(yè)的普通磨料固結(jié)磨具消耗量將達(dá)3—4萬噸。
　　近幾年模具工業(yè)市場(chǎng)廣闊，產(chǎn)銷兩旺。我國(guó)模具生產(chǎn)已接近國(guó)際水平。但總體來看，遠(yuǎn)不適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的高檔模具有很大一部分依賴進(jìn)口。2003年，模具市場(chǎng)達(dá)500億元規(guī)模，未來幾年我國(guó)模具行業(yè)每年要有40億元的模具加工設(shè)備需求。其中中小型模具加工需要高精度加工中心、坐標(biāo)磨床、光學(xué)曲線磨床、精密成型磨床、精密平面磨床。因而也會(huì)對(duì)高檔普通磨料固結(jié)磨具產(chǎn)生大量的需求。
　　近年來進(jìn)口磨床增幅很大，2003上半年我國(guó)磨床進(jìn)口金額在機(jī)床進(jìn)口額中位居第三，其中數(shù)控磨床占進(jìn)口總量的8.76%。精密數(shù)控磨床中，復(fù)合數(shù)控磨床、高效數(shù)控磨床、五軸數(shù)控刀具磨床、精密數(shù)控磨床、專用數(shù)控磨床如曲軸、凸輪軸等數(shù)控磨床進(jìn)口量較大。2003年進(jìn)口機(jī)床增幅最雙的就是數(shù)控齒輪磨床，為134.76%。數(shù)控外圓磨床的增幅也有59.36%。進(jìn)口高檔數(shù)控磨床帶來了對(duì)高檔磨具的更高要求。
　　根據(jù)世界制造業(yè)中心向我國(guó)轉(zhuǎn)移的態(tài)勢(shì)，發(fā)展數(shù)控機(jī)床已得到國(guó)家相關(guān)部門的認(rèn)可，國(guó)產(chǎn)數(shù)控磨床可望有較大的突破，預(yù)示著對(duì)高檔磨具的需求將進(jìn)一步增大。預(yù)計(jì)在“十一·五”期間，我國(guó)磨床的保有量將提高到金屬切削機(jī)床保有總量的20%，而目前的磨床保有量?jī)H7%。
　　大量通用的中低速磨床短期之內(nèi)還不會(huì)被淘汰，對(duì)中低檔普通磨料固結(jié)磨具的需求仍可維持一段時(shí)間。亞洲經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也給普通磨料固結(jié)磨具出口帶來更多的機(jī)遇。
　　三、市場(chǎng)預(yù)測(cè)
　　1．國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)
　　根據(jù)以上分析，國(guó)內(nèi)普通磨料固結(jié)磨具的市場(chǎng)總量不可能大幅度增加，可能會(huì)保持在20萬噸左右，但是產(chǎn)品需求結(jié)以會(huì)發(fā)生變化。
　　隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)民采購(gòu)械基礎(chǔ)件加工日趨密化，近年來進(jìn)口數(shù)控磨床大量增加，以及國(guó)產(chǎn)數(shù)控磨床進(jìn)入市場(chǎng)，數(shù)控磨床使用量增大，對(duì)高檔陶瓷結(jié)合劑普通磨料固結(jié)磨具的需求將會(huì)增加，以目前進(jìn)口量為基數(shù)增長(zhǎng)10倍，預(yù)計(jì)可達(dá)2—3萬噸。用于傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)業(yè)，如機(jī)床工具、軸承、齒輪、紡織機(jī)械、煤礦機(jī)械、礦山機(jī)械、印刷機(jī)械等領(lǐng)域的中低檔陶瓷結(jié)合劑普通磨料固結(jié)磨具的需求量保持在7—8萬噸。
　　隨著鋼鐵工業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，特種鋼高檔板材的需求量很大，則修磨鋼坯的樹脂結(jié)合劑鋯剛玉重負(fù)荷砂輪的市場(chǎng)也將擴(kuò)大?；疖囂崴?，鐵路里程增加，造船業(yè)發(fā)展，基本建設(shè)仍將有較大的發(fā)展，建材、建筑裝修業(yè)和汽車進(jìn)入家庭所帶來的修理業(yè)及個(gè)人工個(gè)配套磨具和生活需要等產(chǎn)生更多的通用和民用磨具，如樹脂薄片切割砂輪、樹脂鈸形砂輪、手工用成套油石、磨刀用小砂輪、彈性可彎曲砂輪等，都將為樹脂結(jié)合劑磨具市場(chǎng)的擴(kuò)大創(chuàng)造條件。如果樹脂結(jié)合劑與陶瓷結(jié)合劑普通磨料固結(jié)磨具的產(chǎn)量比例能達(dá)到6：4的水平，樹脂磨具的需求量將會(huì)增加到10萬噸以上。
　　2．出口市場(chǎng)預(yù)測(cè)
　　隨著亞洲經(jīng)濟(jì)的向好，我國(guó)普通磨料固結(jié)磨具出口的主要市場(chǎng)將進(jìn)一步活躍。入世之后，對(duì)于開拓歐洲及北美市場(chǎng)也創(chuàng)造了良好的條件。出口磨具的品種從發(fā)展情況看，應(yīng)以樹脂結(jié)合劑磨具為主，特別強(qiáng)調(diào)的是磨削性能和包裝，重點(diǎn)是進(jìn)入五金工具超市商場(chǎng)的產(chǎn)品，要用上等的包裝取得高價(jià)格和暢銷的市場(chǎng)。預(yù)計(jì)普通磨料固結(jié)磨具的出口量將增加到3萬噸左右。
　　四、政策建議與措施
　　1．應(yīng)予持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略以足夠的重視
　　普通磨料固結(jié)磨具生產(chǎn)能耗大、資源消耗大、污染重，要保持行來的持續(xù)發(fā)展，必須調(diào)整發(fā)展策略。據(jù)調(diào)查，目前生產(chǎn)企業(yè)大多仍在采用烯煤倒焰窯的落后燒成工藝，比例約占60%以上，不僅能耗高，污染嚴(yán)重，而且燒成溫度分布不均勻，產(chǎn)品硬度和組織均勻性差，質(zhì)量低，在相同能耗、資源消耗的條件下，所獲得的利潤(rùn)少。這種狀況在多年前已經(jīng)作為重點(diǎn)問題進(jìn)行解決，相前的研究單位已經(jīng)開發(fā)出具有先進(jìn)水平的裝備，原來一些行業(yè)重點(diǎn)骨干企業(yè)也已經(jīng)采用，但由于國(guó)有企業(yè)改制尚未進(jìn)入良性循環(huán)，一些小型企業(yè)競(jìng)相上馬克思，技術(shù)起點(diǎn)低，大面積采用低投入的烯煤倒焰窯，造成行業(yè)整體生產(chǎn)技術(shù)水平退步。因此，一方面要著力對(duì)目前行業(yè)中陶瓷結(jié)合劑磨具燒成工藝進(jìn)行技術(shù)改造，推廣節(jié)能并能提高砂輪燒成均勻性的裝備，減少生產(chǎn)過程中的能源消耗，另一方面，要提高產(chǎn)品的檔次，在增加利潤(rùn)的同時(shí)大幅度地降低資源消耗。在這方面需要國(guó)家出臺(tái)相應(yīng)的政策，限制低檔產(chǎn)品的產(chǎn)出量。同時(shí)，對(duì)長(zhǎng)期使用落后生產(chǎn)工藝又不進(jìn)行工藝改造的企業(yè)，停發(fā)或收回產(chǎn)品生產(chǎn)許可證，以保證行業(yè)長(zhǎng)期的持續(xù)發(fā)展能力。
　　2．開拓出口市場(chǎng)
　　入世之后，普通磨料固結(jié)磨具產(chǎn)品的出口獲得了非常好的機(jī)遇，從出口產(chǎn)品構(gòu)成比上應(yīng)注意調(diào)整，重點(diǎn)發(fā)展能耗低、污染小、利潤(rùn)高的樹脂結(jié)合劑產(chǎn)品，陶瓷結(jié)合劑出口應(yīng)向中高檔產(chǎn)品方向努力。為保證出口產(chǎn)口市場(chǎng)的順利開拓，應(yīng)盡快研究、制訂、出臺(tái)能夠與之接軌的普通磨料固結(jié)磨具的安全性能標(biāo)準(zhǔn)，并開發(fā)相應(yīng)的檢測(cè)方法和設(shè)備儀器，希望得到國(guó)家的重點(diǎn)經(jīng)費(fèi)支持。有條件的企業(yè)也應(yīng)盡快建立自己的磨具磨削性能試驗(yàn)條件，運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，建立磨具磨削性能數(shù)據(jù)庫，支持售前和售后服務(wù)，以便將國(guó)際市場(chǎng)的開拓做強(qiáng)做好。
　　3．產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整
　　目前我國(guó)普通磨料固結(jié)磨具產(chǎn)品整體檔次偏低，不僅影響到經(jīng)濟(jì)效益的提高，而且關(guān)系到行業(yè)今后的發(fā)展和生存，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)迫在眉睫，應(yīng)以向數(shù)控磨床提供配套磨具為目標(biāo)，進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)和技術(shù)改造，爭(zhēng)取在“十一·五”期間有一個(gè)根本性的改變。現(xiàn)有企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模過小，技術(shù)開發(fā)能力差，沒有自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品，造成產(chǎn)品的雷同，同時(shí)，產(chǎn)品產(chǎn)量過小，亦無法成為名牌。為避免企業(yè)在低水平的基礎(chǔ)上進(jìn)入惡性競(jìng)爭(zhēng)，同時(shí)以建立在國(guó)際上有影響的中國(guó)名牌為目標(biāo)，應(yīng)對(duì)產(chǎn)品和技術(shù)水平低的小企業(yè)的發(fā)展進(jìn)行限制，鼓勵(lì)企業(yè)的聯(lián)合，具備適當(dāng)規(guī)模，充實(shí)技術(shù)開發(fā)力量，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，亦是當(dāng)前的重要任務(wù)。
　　摘自《中國(guó)磨料磨具》2004。1