国内刀具市场分析

1、国内刀具市场分析“大决战 ”前的中国刀具市场汽车作为一种体现一个企业甚至一个国家综合实力的高端机械产品， 对十年前并不 发达和富裕的中国来说还是一件奢侈品。但是，随着中国人均 GDP 迈入一千美金门槛， 近五年来在中国汽车市场上汽车的产销量是按让人眼红心跳的两位数在增长。 2003 年全 国汽车产销已达到 440 万辆，成为继美国、日本和德国之后的全球第四大汽车生产国和 第三大汽车销售市场， 全新而充满巨大潜力的市场吸引了世界各大汽车企业以各种形式 争相进入，红了眼的巨头们喊出了 “决战中国 ”的响亮口号。汽车的决战是建立在中国庞大的人口数量和人们日益富裕的生活基础之上， 而数控 机床与刀具的

2、迅猛发展则是在中国国民经济持续向上发展和世界各主要工业大国将生 产基地陆续迁入中国的大环境下发生的。 2004 年 1-7 月我国进口机床和刀具是 33 亿美 金，同比去年增长 58%，根据国际金属加工研究中心调查报告指出，2003 年世界工具市场销售额在 130 亿美元左右，而全球年增长率却仅仅大约是3。欧美市场普遍疲软之时，在中国有如此令人眩目的增速和市场前景同样令国外 “大鳄 ”眼馋，相信在未来的 3-5年内， “大鳄”们“决战中国 ”的口号将同样响彻在中国机械制造领域的上空。刀具在制造业中所占比重较少但却是一个非常活跃的领域。 刀具的新材料新技术 层出不穷，生产、销售、服务的方式丰富多

3、彩。伴随着中国制造业的腾飞，刀具市场必将上演一场令人惊心动魄的 “大决战 ”。在中国现今的刀具市场上， 国外各厂家通常按年销售额的概念分成三个集团， 分别 是 3 个亿以上、 1-3 个亿和 1 个亿以下（指人民币）。全球刀具行业的 “巨无霸 ”瑞典山特维克集团的可乐满 （Sandvik Coromant） 当仁不让 地处在第一集团，可乐满 2001 年在华销售额是 2.2 亿人民币， 2002 年是 2.8 个亿，而 2003 全年在华销售了 3.5亿人民币刀具。可乐满 Coromant 拥有全系列超过 25000 种各 类刀具产品，并且还以每年开发超过 1500 种新产品的速度在持续着它的

4、 “王朝霸业 ”； 全球销量第二的肯纳集团（KennametaI）在华年销售额1.8亿人民币，处于第二集团领 头羊的位置，紧随其后处在第二集团的是台湾兴合上海公司（主要代理德国KOMET 、MAPAL 以及日本三菱、 NT 等进口刀具品牌），年销售额 1.6 个亿；瓦尔特（ WaIter） 通过出色的造势和营销管理，加上工具磨床在内大约有1.2个亿；伊斯卡（ISCAR ）在成功收购了美国英格索尔（In gersoll ）的切削刀具部后在华也达到了1.1亿的良好销售业绩；同样，山高（Seco）携收购的法国EPB、荷兰Jabro 同也把在中国的销售额做 过了亿元门槛从而挤入第二集团。处于第二集团的

5、进口刀具代理商还有北京金万众 （主要代理日本 BIG 大昭和、住友 电工、 OSG 和京瓷等日本刀具以及瑞士 PWB 、德国 Kelch 对刀仪 ）、北京京以（主要代 理意大利丹德瑞刀柄和镗刀系统以及日本京瓷刀具）等， 各家在华年销售额都在亿元人 民币上下。处于第三集团的则主要是各国外品牌刀具的代理商， 其中大都是在上世纪九十年代 中下期开始萌芽并成长起来。 值得关注的是， 从山特维克和肯纳金属等主流大公司走出 来创业的 “刀具精英 ”们占了很大部分，像上海联创的武振良（主要代理山高刀具以及经 营自己制造 “中超 ”品牌刀具）是从山特维克出来的，而从肯纳金属出来的则更多，像晨 达科技的刘晓炎（

6、主要代理 Ingersoll 等刀具）、北京安达特的张清（主要代理以色列 VARGUS 螺纹刀）、上海尚立的张钟勤（主要代理法国 EPB 和京瓷）、深圳协雅的李 文红等。另外，由国外品牌控股或从小代理公司自己做上来的也不少，如周朝晖的上海 恩迪亚 （主要代理住友电工和德国 KOMET ）、冯源的成都龙人 （主要代理黛杰 Dijet ）、 由俊哈的上海贺立（主要代理日本日立工具、 NT 以及弥满和 YAMAWA ）、陈嘉庆的 天航星光（主要代理黛杰 Dijet ）、姜国庆的伊藤信 -上海中京（主要代理日研 NIKKEN 、 OSG）、史幼菲的须佐之（主要代理日研 NIKKEN、日海）、广州力丰（

7、主要代理三菱、KORLOY ）、KORLOY 和特固7000 万人民币NT ）、天津菱华（主要代理三菱）、傅铭桓的广州陶特（主要代理京瓷、 上海信邦（主要代理东芝）、李成奎的上海米瑞机械（主要代理韩国 克Taegutec）等，这些公司大都代理日本和韩国等品牌刀具，年销售在 以内。国内厂商则以我们株洲钻石、成量、成都英格、哈一工、哈量、上海机床附件二厂等为 主。不论是从销售额还是产品种类和质量上比较，我们株洲钻石无疑是龙头老大，如果 仅仅从年销售额和市场分额上排位， 在整个国内刀具市场上我们甚至能替代肯纳金属集 团成为第二集团的领头羊。国内刀具行业面临的状态是刀具行业起步晚， 先进的数控刀具仅仅

8、是随着近年来数 控机床的发展而发展，因此数控刀具产品发展速度缓慢，基础比较薄弱，竞争力不高。为什么国外刀具厂商能抢滩中国的市场？能将 “大决战 ”的战场选在中国？主要原 因是他们的产品档次高、品种全、性能好，而且技术服务和销售管理更是国内厂家所难 以望其项背的。可以说，目前国内各刀具厂商与国外相比，其差距是全方位的。黄河终将流入蔚蓝色的大海，我们的民族产业也终归要融入全球市场。继家电、汽 车之后，机床和刀具在中国的 “大决战 ”必将迅速来临。进口刀具商的派系之分从传统意义上讲，进口刀具在中国市场上主要分四大主流派系：、山特维克系山特维克集团公司在全球的控股子公司众多。包括可乐满（Coroma

9、nt）、万耐特（Vale nite ）、山高（Seco）、蒂泰克斯（Titex）、瓦尔特（Walter）和斗马（DORMER） 等。？1994年进入中国市场的瑞典 Seco在上世纪八十年代就开始其全球扩张步伐：1986年收购大型北美刀具公司 Carboloy Inc（即现在的Seco-Carboloy Inc）并集成到山高 刀具集团，目前Seco-Carboloy是GE和北美其它航空航天企业的主要刀具供应商。在 接下来的九十年代又收购了法国的铰刀专家Planche SA公司，2000年初成功收购法国家族式企业 EPB 公司， EPB 公司是全球顶尖的模块式刀柄和镗刀制造商，在实施收购 EPB公

10、司后，Seco已基本健全了其庞大的整套刀具系列；2002年初，Seco又收购了专业生产整体硬质合金立铳刀的荷兰Jabro公司，从而完善了其产品系列。按目前的产品种类和产量规模计算标准，Seco已成为全球第四位的硬质合金制造商；家族企业德国瓦尔特 Walter在1996年通过与无锡量具刃具厂合资而进入中国市场， 八年来扩张迅速，从年销售额不足 1000 万人民币到今天的过亿。不管业界对其管理如 何不屑， 但至少，在中国的这八年扩张为德国瓦尔特整体出售给山特维克集团加上了重 重的砝码。山特维克在收购瓦尔特后紧接着将瓦尔特的磨床部转手出售而仅留下刀具 部， 按山特维克的意图， 它希望在未来不长的时间

11、里将瓦尔特与在深孔加工领域有着突 出优势的蒂泰克斯 Titex 整合到一起，而且，中国就是其重点试点的市场之一。目前无 锡瓦尔特正忙碌着将 Walter 和 Titex 的业务进行整合，寄希望于来年仍能继续留在第二 集团中。山特维克系在全球孔加工方面还有一个重量级成员，那就是斗马（ DORMER ）， DORMER 是全球最大的高速钢切削刀具厂，1993年成为山特维克集团下 CTT TOOL 的成员， 它在全球有美国 （主要生产钻头、 铰刀等） 、瑞典（主要生产丝锥） 、意大利 （主 要生产丝锥和铣刀）以及巴西（主要生产 ANSI 标准的刀具）等四个生产基地，产品超 过 12000 种，随着高

12、速钢产品系列的完善， DORMER 也陆续开发了多种有自己特色的 涂层硬质合金铣刀等。在Titex加入山特维克系之前，Coromant对外主推的就是DORMER的产品二、肯纳系肯纳金属（Kennametal）1938年成立于美国，它是与美国强大的航空航天以及军工企 业一起发展起来的。 2003年全球销量 20亿美金，是排名山特维克集团之后全球第二大 的刀具制造集团。德国 Widia 和 Hertel 公司曾经是在德国排名前两位的刀具制造公司，肯纳金属（Kennametal）分别在1993年和2002年成功地收购了这两家公司，依靠Widia公司在铳 刀和车拉刀、 Hertel 公司在车刀上强大的

13、研发制造能力，大大巩固了肯纳集团在汽车行 业的地位。在成功收购以色列 Hanita 公司后，依靠 Hanita 在以色列航空和军工行业多年的摸 索的经验， Kennametal 的整体硬质合金铣刀在加工不锈钢与高温合金方面又迈上了一个 新的台阶。Kennametal 在中国的策略基本属于低调运作，对外宣传比较少，除了两年一次的 CIMT 的展会外再很难在其他太多的公开场合见到他们。2003 年底其中国区业务副总出走 Leitz 蓝帜（南京），带动了大批业务和技术人员外流，算是 Kennametal 在中国不小 的一次 “地震 ”。然而，六十六年的悠久渊源、在中国十多年苦心经营的口碑以及庞大完

14、善的销售网络仍然使他们成为在中国仅次于可乐满（Coromant） 的最有影响力的刀具品牌。三、欧洲系以德国系和以色列系为主，包括德国的蓝帜（ LMT ）、 KOMET 、MAPAL 、钴领 （Guehring）、雄克（SCHUNK ）、EMUGE、TBT、HAIMER ;以色列的伊斯卡（ISCAR）、 瓦格丝（Vargus）;瑞士的ETM等。德国蓝帜（Leitz）集团是全球顶尖的木工刀具制造商，九十年代先后收购了生产精 密刀具的德国 KIENINGER （一流的硬质合金与金刚石刀具商）、德国飞特（FETTE，主要生产齿轮滚刀、高速加工的铣刀、钻镗刀具），和德国倍锐（ BOEHLERIT ，生产

15、 硬质合金材料）后，又联合法国BELIN （硬质合金、PCD和CBN铰刀专业厂）、德国BILZ （一流的钻头与螺纹刀生产厂）和 ONSRUD CUTTER （擅长铝、塑料以及航空材 料的高速加工刀具）于 1997年在德国成立蓝帜（LMT ）金属切削刀具集团（Leitz Metalworking Technology ），并于 1998 年 9 月在中国南京成立 Leitz 蓝帜（南京）工具 有限公司。蓝帜（南京）的目标是在两年内进入第二集团， 以维护德系刀具在失去 Widia 、 Hertel 和 Walter 后纯正的德国血统和世界机械强国应有的尊严。德国 KOMET 是全球 ABS 模块式

16、刀具系统的开山鼻祖，在中国目前主要由台湾兴 合在代理;台湾兴合还在中国独家代理德国 MAPAL 刀具， MAPAL 的高精度铰刀以及 非标孔加工刀具几乎颠覆了中国汽车发动机制造行业，尽管很贵，交货还非常的慢，但 说到精度和可靠性， 全球无有能出其右者。台湾兴合凭借 MAPAL 一个品牌就每年在大 陆卷走近 8000 万人民币，用户群还非常稳固。维护德国作为世界机械强国尊严的还不只蓝帜（ Leitz）、 KOMET 和 MAPAL ，还 有拥有百年制造历史的孔加工刃具领域的王者、全球第三大旋转刀具商 德国钴领（Guehri ng），从在常州建立常州钻领（Guehri ng）的那一天开始，它所谋划

17、的就决不仅仅是修磨高速钢、合金铣刀和孔加工刃具以及涂层那么简单，它今天是，未来也更将是我们株洲钻石在整体硬质合金刃具上强有力的对手。另外，德国雄克（ SCHUNK ）的液压刀柄、德国海默（ HAIMER ）的全系列刀柄系 统、德国 EMUGE 的整体硬质合金螺纹铣刀、德国 TBT 的单刃枪钻以及德国 Boteck 的 双刃枪钻无不都体现了真正的德国品质。以色列地处西亚， 但正如他的足球和其他体育项目都加入了欧洲大陆一样， 以色列系的 刀具也早已融入了欧系阵容。伊斯卡（ISCAR）是以色列系的当家花旦，ISCAR已快成为了以色列刀具的代名词。 其以以色列强大的航空与军工市场为后盾，近年来全球扩张

18、速度非常的快，全球范围内以 ISCAR 为主体的 IMC（Iscar Metal Cutting group） 集团已经成为继山特维克集团和肯纳 金属集团之后第三大刀具供应商。 ISCAR 以在割槽刀领域的 “霸王刀 ”崛起和享誉全球 的，收购美国英格索尔的刀具子公司（ Ingersoll Cutting Tool Company ）主要是看中了其 在重型刀具、汽车工业、模具行业专用铣削刀具方面的开发能力；为了完善其全套刀具 系列， 多年来 ISCAR 一直 OEM 欧洲一流的意大利丹德瑞公司的刀柄和镗刀系统。 而花 费1.5亿美元收购韩国大韩金属特固克（Taegutec）则标志着伊斯卡在东亚

19、的扩张。IMC集团预计在 2004年销售额达到 10亿美金， 它的目标是在尽短的时间里全面超越肯纳金 属集团。像ISCAR的 霸王割槽刀”一样，多年来瓦格丝（Vargus）的螺纹刀也为以色列系 刀具争得了全球盛誉，它在品种和质量上的强劲优势已让人依稀看到了未来“霸王螺纹刀”的身形。除德系和以色列系刀具外， 瑞士 ETM 公司及其台湾子公司 OSL 的整体硬质合金刃 具在沿海地区也拥有广阔的市场。四、日韩系2003年，日本机床产值占全球总产值的 21.7%，排名世界第一，拥有像森精机、东 芝、本间和马扎克等王牌机床商。 在德国作为世界机械强国而感叹自己 “军中无大将 ”时， 日本作为仅次于美国的

20、全球第二大机械制造大国和世界机床的 “超级大国 ”，更在为自己 拿不出象 Coromant、Kennametal 甚至 ISCAR 那样大型的综合刀具集团公司而感到汗颜。 在人们的印象里，日系刀具有两多 刀具品牌多，代理商更多。但是，就象中国的汽 车企业一样，数量多并不代表力量强。可能在1 00个从事刀具的业内人士中就会有99个认为日本刀具界应该 “走出去”或者“合纵连横 ”组建大型综合性的刀具集团公司，但是 偏偏那 1%精明的日本人就是让这种 “多而散 ”的状况延续了几十年，并可能还会继续延 续下去。专门只从事刀柄模块式系统开发和制造的公司有大昭和精机(BIG )、日研工作所(NIKKEN

21、)和NT。说到 走出去”可能只有大昭和 BIG稍稍走得远一点，在早年从 日研 NIKKEN 分离出来并研制开发了自己专利技术的 “强力铣夹头刀柄( Hi-POWER MILLING CHUCK )”和“ BIGPLUS两面定位主轴系统”后，大昭和BIG联合瑞士 KAISER 公司并使用 KAISER 的专利技术研制了全套模块式 CK 系列的粗、精镗刀系统，同时 OEM 日本住友电工 SUMITOMO 的刃具为其配套。随后， BIG 又采用了德国 KOMET 的 ABS 模块式系统、采用了德国 SCHUNK 的液压刀柄技术、与 Coromant 合作引进了 其王牌的 CAPTO 模块式系统等等。

22、通过这些技术引进和吸收(在日本叫 “技术提携 ”) 后，说今天大昭和 BIG 的刀柄镗刀系统具有世界顶级水平并不为过。 大昭和精机业已成 为了日系刀具的领头羊， 它在中国市场上保守估计有近 1 个亿人民币的销量，其中主要 归功于北京金万众的不懈推广。在专门只从事刃具制造这一块日本拥有更多品牌，像依靠标准刀片、模具铣刀和整体硬质合金刃具占领市场的三菱综合材料(MITSUBISHI );以特殊陶瓷涂层 CBN、金刚石烧结体 PCD 为主经营的住友电工( SUMITOMO )；以高硬度镗杆、 magic 钻头、 金属陶瓷刀片闻名的京瓷尚乐特( Kyocera CERATIP ) ;在汽车与航空发动机

23、方面被称 为“拉刀王 ”的不二越 NACHI ;全球丝锥产销大王 OSG (与德国瓦尔特 Walter “技术提 携”，将 Walter 全系列的模具铣刀引入了日本市场);拥有 BEAM 整体烧结体金刚石铣 刀和钻头 “绝活”的黛杰工业( DIJET) 。另外还有东芝钨业( TOSHIBA Tungaloy )、日 立工具( HITACHI TOOL )、弥满和制作所( YAMAWA )、 MMC 神钢工具、日本特 殊陶业( NTK )、日进工具、田野井制作所、东京石工业、旭金刚石工业、荣工舍、大 志技研等众多品牌，他们规模不大但各有所长，大都靠自己一到两种拿手 “绝活 ”驰骋刀 具市场。韩系

24、刀具相对于日系而言特色更少，曾经的韩国刀具老大特固克(Taegute c)被以色列伊斯卡 (ISCAR) 收购了，之后所取得的成绩再难让民族自尊心很强的韩国人所认同。 韩国冶金(KORLOY )早在1969年就依靠日本住友电工(SUMITOMO )的技术建立起 来专业生产车刀和铣刀， 并最终成为住友电工在韩国的控股生产基地。 被住友电工控股 的还有韩国多仁精工(DINE )，多仁精工DINE早年是住友电工在韩国的最大代理商， 它主要是在吸收德国 KOMET 和 FAHRION 公司的技术基础上开发研制自己的刀柄镗刀 系统，在中国， KORLOY 和 DINE 是作为一个整体通过代理商销售的，

25、2003 年度总计 出货近500万美金，比特固克(Taegutec)在中国的业绩高1/3左右。另外，依靠大规模化生产而占领全球中低端用户市场的韩国养志园( YG-1 )也不 能不提，由于经销商的问题， YG-1 在中国的知名度暂时还不高，但是，作为全球单一 生产整体硬质合金刀具产销量最大的品牌， YG-1 是将来我们株洲钻石潜在的最大竞争 对手。逐鹿中原的资本在现今中国的机械加工领域，航空航天，汽车工业、模具制造，电子工业等四个行 业是数控机床和刀具比较集中的地方， 下面分别就每个行业中众家刀具的特长作介绍和 分析。一、航空航天不锈钢、 高温合金以及铝镁合金是航空航天和汽轮机零件所采用的主要材

26、质，而其中又以航空发动机和汽轮机所常采用的高温合金（包括Fe基、Ni基和Co基三种）与钛合金材料的加工最让人头痛。高温合金和钛合金在 540C 以上的高温状态下仍能保持很高的强韧性和低的导热 性，被称为耐热 “超强合金 ”。这些耐热 “超强合金 ”在高温氧化气氛或燃气条件下能长期 工作， 增加发动机寿命而且允许较小的发动机工作在大飞机上，提高燃烧效率并降低运营成本。所以被广泛应用于航空航天、电站以及汽轮机行业。当然，这些高温韧性好的 材料也把费用呈现在加工所用的刀具上。由于耐热 “超强合金 ”的成分和组织的特性，其切削性能很差。行业内做了个比较， 如果以 45 钢的切削性能作为基准 1，那么

27、Ni 基高温合金的相对加工性仅为 0.05-0.2； 钛合金根据含碳量不同（含碳量大于 0.2%时会形成硬的碳化物使切削性能下降），其 相对加工性也仅为 0.2-0.3。耐热 “超强合金 ”切削性能很差的原因有三个：1、变形抗力大众所周知，在金属切削过程中伴随有塑性变形，对耐热 “超强合金 ”来说，由于含有 高熔点的激活能大的元素，这些元素的原子在合金内比较稳定，即塑性变形抗力大，使 切削力比一般钢高 3 倍左右， 并且合金里的碳化物颗粒显着增加了摩擦，切削热也随之 增大；2、加工硬化大耐热“超强合金 ”的硬化大都是由于在切削过程中形成的局部高温使大气中的氧和 氮等形成硬脆外皮，再加上合金的软

28、化速度低，在塑性变形时出现硬化机理。一般表面 上的硬度比基体高 50%-100%。3、加工温度高由于合金的变形抗力大，切削加工时切削热增大。又由于合金的热导率很低，传热 困难，使已变形层（切屑和被加工零件） 内热量高度集中， 造成切削温度很高， 达到 1000C 左右。在如此高温下切削会增加刀具材料的扩散磨损，使刀具材料变的很脆， 其磨损程度 会随温度升高而增大。对于耐热 “超强合金 ”的加工，从技术和可加工性的层面上分析，用陶瓷和金刚石烧 结体（PCD）等超硬材料加工是最理想的（某些钛合金加工不适用），但目前由于考虑 超硬材料成本较高，国内大部分用户还是采用 PVD 涂层硬质合金来加工。PV

29、D （物理气相沉积）涂层被国外最先证明是最有效加工高温合金的涂层而TiN （氮化钛） CVD 涂层是最早使用的而且现在仍然很受欢迎的涂层，占所有涂层刀具的 80%， 但氮铝化钛 （TiAlN ）在连续高温切削时它的各项性能超过 TiN 三倍， 所以对于耐热 “超 强合金 ”的加工大量采用的是氮铝化钛（ TiAlN ） PVD 涂层。美国是当今世界最强的航空航天大国， Kennametal在耐热 超强合金”加工领域几乎 可以用 “独孤求败 ”四个字来形容， 从早期开发的 PVD 涂层 KC730 和 KC732 到新近推出 的PVD涂层KC5510和KC5525 （对应12正前角的精加工 FS和

30、13正前角的半精加工 MS 槽型），在切削速度和刀片耐用度上全球无有出其右者。比如用 CNMG120404-FS KC5510 车削耐热 “超强合金”中最难加工的 Ni 基合金（如 inconel 718，HRC40 ）、Co 基合金（如 Stellite ,镍铬钻合金 31, HRC40）以及钛合金（如 Ti-6AL-4V ， H RC 3 0 ）时，一般公司的切削速度能在40-80m/min就已经非常不错了,但 Kennametal 能达 100-200m/min （ f=0.15-0.3mm/rev ）,并且刀片 耐用度还比其它品牌的高一倍。 这个速度和耐用度离很多品牌的陶瓷刀具水平已经

31、不远 了。在“超强合金 ”加工领域能跟得上 Kennametal 节奏的可能只有以色列 ISCAR 和日本 住友电工SUMITOMO，还是上面的例子，当选用 ISCAR的IC907或IC3028 （对应13 正前角的TF和PP槽型）时，各项指标能达到Kennametal的1/2多点的水平，这已经是当今世界唯一能与 Kennametal 叫板的品牌了。住友电工SUMITOMO 在CBN和金刚石烧结体（PCD）研制方面全球领先，同时， 它也是在世界上首次将纳米技术和薄膜技术实用化的厂家，SUMITOMO新型“ZX的PVD 涂层由每层 1 纳米（十亿分之一米）的 TiN 和 AlN 超薄膜交互重叠约

32、 2000 层进 行蒸着累积而成,硬度远比一般的 PVD 涂层要硬,已经接近烧结体 CBN 的硬度,牌号 为EH510Z和EH520Z，结合EX槽型，比ISCAR的性能稍稍差点。对于相对容易加工一点的 Fe 基高温合金和含硅量小于 0.2%的钛合金，日本三菱综 合材料 （MITSUBISHI ）最近开发的 VP05RT 、VP10RT 以及 VP15TF 系列美乐涂层 （结 合 18大前角的 GJ 断屑槽与 25大前角的 MS 断屑槽）效果也不错。二、汽车行业铸铁由于其坚硬性和很高的抗压强度，并且能成铸成很复杂的形状，所以一直是用 于交通行业的发动机箱体及其它主要零件的材料。 十多年前，汽车制

33、造商几乎清一色地 在用灰口铸铁加工， 后来随着强调减轻重量对燃烧经济性的作用，灰口铸铁零件被强度 更好但重量更轻的球墨铸铁广泛替代。象其它高强度低密度的新材料，球墨铸铁有使得它难加工的特性， 如球墨铸铁非常 耐磨，有快速磨坏刀具材料的倾向。这种耐磨性很大程度上受珠光体含量影响。某一已 知球墨铸铁的珠光体含量越高，它的耐磨性越好而且它的可加工性越差。另外，球墨铸 铁的多孔性导致断续切削，这更加降低寿命。像耐热“超强合金”的加工一样，从技术和可加工性的层面上分析，用 CBN 和金刚 石烧结体 PCD 等超硬材料加工是最理想的，但目前在中国市场上，大部分进口或国产 厂商还是将精力主要放在涂层硬质合金

34、方面。球墨铸铁的高耐磨性使得刀具商不断开发高硬度和高耐磨的切削材质和涂层。 以前 各家都在极硬的TiC（碳化钛）或TiCN （碳氮化钛）的厚涂层方面动脑筋，并且也开发有 切削速度达 300m/min 的涂层。但是随着切削速度的更进一步增加，切屑与刀具结合面 的温度也在增加， 当发生这样的情况时 TiC 涂层倾向于和铁发生化学反应并软化， 更多 的压力作用在抗月牙洼磨损的涂层上。 在这些条件下，希望有一种化学稳定性更好的厚 涂层，如 Al 2O3 （虽然在低速下不如 TiC 硬或耐磨）在改进加工球墨铸铁方面，山高最先进行了研发，它推出的针对球墨铸铁加工的材质 TX150 有一个硬且抗变形的基体对

35、于加工球墨铸铁很理想。 它的涂层由一层较厚的很耐 磨的碳氮化钛和一层较厚抗月牙洼磨损的氧化物涂层，顶面是一薄层TiN。这种涂层运用目前工艺水平的产生耐磨性和抗月牙洼磨损需要的 CVD 涂层的全部硬度而且韧性平 滑性增加的中温化学气相沉积（ MTCVD ）工艺。基体与涂层的组合性能给予很高的抗 塑性变形和刃口微崩能力，使之成为正常速度下加工球墨铸铁的理想材质。随后， WALTER 公司进一步开发研制了高平滑性、高耐磨损性的强韧厚膜氧化铝涂层的一一WAK10、WAK20系列的 老虎刀片”，将加工灰口铸铁（珠光体 +铁素体） 提高到了 v500/f0.1、v400/f0.3和v300/f0.6;加工

36、球墨铸铁（珠光体 +铁素体）提高到了 v350/f0.1 和 v250/f0.3。SANDVIK在收购 WALTER后，可乐满（Coromant）随即参照 WALTER的老虎刀片” 研制了 GC3200系列（GC3205、GC3210和GC3215）涂层刀片，其切削性能也达到了 WALTER 的“老虎刀片 ”水平。采用的涂层方法是将 Al2O3 加厚（可以防止加工时的氧化磨耗， 大幅抑制与铸铁的 亲和性） ，但由于涂层 ? 加厚后容易引起剥离， 所以又将强韧结合的 TiCN 层也加厚， 大幅提升涂层的附着力和耐剥离性。我们钻石也在这方面进行了自己的研制和开发， “黑金刚 ”系列就是专门针对铸铁

37、件 加工的，切削性能基本与 Coromant 的水平相当。在大面铣刀的重切削铸件方面，英格索尔（ I ngersoll ）无疑是全球最强的，伊斯卡 （ISCAR） 也正是因为看中了这一点而收购了 Ingersoll 刀具部，在此之前很早 ISCAR 就与 Ingersoll 联合研制开发面铣刀， 因此他们很多铣刀产品彼此非常相似。 如 ISCAR 非常“牛 气”的切向立装 LNKX 蝶形刀片的 F90LN 面铣刀与 Ingersoll 的 V-MAX 系列（刀片是 NNE324 ）就出自同一设计理念：由于刀片沿切线安装，刀片厚度较大，可进行大进给 量的稳定切削加工，生产效率提高 2.5-3.8

38、 倍；刀片断屑槽为压制成型，切削阻力小； 刀片为中间凹入的蝶形结构，振动小切削稳定。减少重合金的用量以达到减少油耗与增强刚性是目前全球在轻型运载工具如家用 小汽车方面普遍的思路。 1980年按照美国铸造协会规定， 家用小汽车的铸铁用量控制在 600磅/辆以下，到 1999年下降了近一半，平均达 325磅/辆，预计 2006年能降到 230 磅/辆。另一方面，汽车铝件的应用在5年内将上升 50%，从 2000年的 250磅/辆，到2005 年将达到 380 磅/ 辆。顺便说一下，在航空工业上使用的铝合金含硅量低（一般硅含量 1 2.2% ） ，就不必用太锋利的大前角，而应以稳定和耐用为主， 故选

39、用较小的轴向和径向正前角。 而且当硅含量达到 1 7%-23%时，硅含量高于共晶成分， 这时用硬质合金刀具都不是理想的选择，最好选用金刚石烧结体（PCD）刀具。以上航空航天和汽车工业难加工材质的加工中，多次提到使用CBN 和金刚石烧结体（PCD）等超硬材料刀具是解决加工问题的根本，也是未来金属切削朝着高速高效、 高耐用和干切削发展的大方向。在这方面，日本住友电工 SUMITOMO 公司的研发和制 造水平无疑是领先同仁的。早在 1977年住友电工就成功开发了具有划时代意义的 CBN 烧结体刀具 SUMIBORON （ BN 和 BNX 系列），随后的开发研制一直处于世界领先地 位。 2000 年

40、又开发出 TiAlN 基特殊陶瓷涂层 CBN（BNC 系列），与不涂层相比，使用 寿命与加工精度均显着提高，甚至可以 “以车代磨 ”地完成高硬度材料的加工。住友电工的单晶金刚石是世界上最先成功地用于工业化的大颗粒、 高纯度的金刚石 单晶体，住友电工的金刚石烧结体（ PCD）DA2200 系列耐破损性超越常规，在全球该 领域具有优势。日本黛杰 DIJET 是全球第一个商业批量生产整体烧结金刚石螺旋刃立铣刀的厂家， 黛杰的“BEAM END MILL 金刚石螺旋刃立铳刀是采用线切割技术在合金坯件上加工 30?螺旋角的螺旋状沟槽，在槽中填入金刚石粉末，然后在高温高压下烧结成一个整体， 与传统的直刃焊

41、接型相比切削力大副降低，加工中的振动大大降低，工件表面光泽度超群，刀具寿命是硬质合金及金刚石涂层的很多倍。 是高速高效铣削加工高硬度材 料（HRC60以上）、耐热 超强合金”等难加工材料的专用立铳刀。三、模具制造据统计，我国模具厂家目前约有两万家，2004 年达到 500 亿元。主要是汽车加工模具、 等。模具制造行业使用最多的刀具是模具铣刀，2003年产值 360亿人民币，进口 2亿美元。 家电模具、建材模具、电子通讯产品模具在模具铣刀方面瓦尔特 WALTER 、ISCAR、三菱综合材料MITSUBISHI以及黛杰工业DIJET等的产品系列比较全，像WALTER 各类模具铣刀超过了 21 种，

42、覆盖了模具加工的几乎所有工序，由于无锡 WALTER 地处长江三角洲，所以目前在长江三角洲地区的模具制造行业中，WALTER品牌模具铣刀的市场占有率远远超过了其它进口和国产品牌， 造成在那个地区专门有不 少仿制 WALTER 各类模具铣刀刀体的私人作坊式企业，类似的情况也发生在珠江三角 洲地区，不过，在珠江三角洲地区私人作坊式企业更多仿制的是三菱的各类模具铣刀 刀体，原因是日本三菱的模具铣刀是其对中国的主打产品，铣刀种类也非常齐全，且经 济耐用。在香港和台湾有很多刀片代理商，加上日本三菱在台湾能生产数控刀片，所以 铣刀片价格被压得非常的低，比如模具铣刀最常用的 RPMT10T3MOE F703

43、0 涂层圆铣 刀片的市场价格已经被压到了 6-8元人民币 /片，一级代理商从厂家的进价大概在 2元人 民币/片左右。WALTER的王牌”模具铳刀主要有粗加工和半精加工用的球头铳刀F 2339 （与Coromant 的 R216 类似），精加工仿形球头铣刀 F 2139（与 Coromant 的 R216F 类似）， 适宜于高进给粗加工和半精加工较大型面的球头玉米铳刀F 2239F。其中F 2239F是WALTER 独创的有两条完整切削刃、装凸三角形刀片的模具玉米铣刀，切削力大副降 低，加工很平稳，特别适宜于高进给粗加工。黛杰 DIJET 的各类模具铣刀超过了 15 种，主要的特色产品是加工型面

44、的 BNM 系 列镜面球头铳刀（与 WALTER 的F 2339以及Coromant的R216类似）。BNM镜面球头铳刀的刀片圆弧 R制造精度在i6?m以下，安装上刀体后整体圆弧 R 精度在 10?m 以下，与整体球头刀相比能实现相同或更高精度的加工。说到模具铣刀， 想再谈谈一种多功能的可转位刀片式立铣刀，即大家通常所说的装 大正前角的铳刀片 “ APKT的铳刀。这种立铳刀可以进行槽、面、孔的铳削和大角度坡 走铣、插铣以及镗铣，我们钻石的型号是 EMP01 型，刀片为 APKT11 （刃长 12.24mm） 与APKT16 （刃长17.877mm）两种，下面比较其它主要进口品牌刀具的同功能立铳

45、刀 情况：Coromant的刀体型号是 R390型，刀片规格原来有 11 （刃长11mm ）和17 （刃长 17mm）两种，2003年新开发了 18 （刃长18.6mm）; WALTER的刀体型号是 F3042, 刀片“APGW规格有9 （刃长9.525mm）和15 （刃长15.88mm）两种；2003年新开发 F4042，与Coromant的R390型一样是真正意义上的 90山高的刀体型号是 R217.69，刀片“XOMX规格原来有6 （刃长6mm）、9 （刃长 9mm）和12 （刃长12mm）三种，2003年推出18 （刃长18mm），被称为Super Turbo强 力旋风铣刀 ”系列；I

46、SCAR的刀体型号有 HM90 E90A，刀片“APKT等，规格有10 （刃长10.5mm）， 15 （刃长15mm）两种；刀体型号还有 3M E90AX，刀片“AXKT等，规格有13 （刃长 13.5mm） 和 20 （刃长 21.8mm）两种。前面已谈到， ISCAR 因为很早以前就与英格索尔 Ingersoll 合作开发铣刀，所以 ISCAR 铣刀在大进给、 大切深、 强力切削方面有很多独特的优势， 比如在以上多功能立 铣刀方面，目前拥有最大刃长规格的就是 ISCAR 的 3M E90AX 铣刀。还有一个例子： ISCAR 在前年最先开发一系列号称在轴向切深 2 mm 以下时进给能 达到3.5mm/齿的多功能圆弧头型面铳刀和立铳刀，它实际加工进给量大概是普通铳刀 的五倍以上。其使用一种独特设计的正前角凸三角形刀片（FF WOMT ），刀片的底座有突出的圆柱，安装时能沉入刀体基座，使切削力直接作用于主轴的轴线上，这样可获取更高的 强度，使刀具在较长悬伸时也能大进给切削。随即其它刀具公司也相继开发了类似产品，像日本三菱的 AJX 系列圆弧头型铣刀， 也是使用近似凸三角形的刀片（ JDMW ），刃部采