汽車行業(yè)文檔

1、鋼制車輪行業(yè)狀況 我的鋼鐵 2008-04-16 11:27:26車輪是汽車重要的安全部件之一。中國汽車工業(yè)的發(fā)展為中國汽車鋼制車輪行業(yè)提供了契機。但是，由于歷史原因，中國的鋼制車輪企業(yè)散亂、技術(shù)裝備水平落后、自主開發(fā)能力弱的局面并沒有改變。本文詳細分析了全球鋼制車輪工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，以及中國本地車輪企業(yè)情況，對汽車鋼制車輪行業(yè)進行了深入的剖析和預(yù)測。1前言中國汽車市場所蘊藏的巨大發(fā)展?jié)摿拖鄬Φ统杀镜膬?yōu)勢，引起了越來越多的汽車零部件跨國制造商對中國投資的興趣。面對競爭的國際化和替代產(chǎn)品不斷侵蝕其市場份額的壓力，中國鋼制車輪行業(yè)的一系列重大變革的序幕已經(jīng)拉開，這些變革將涉及資本、技術(shù)、產(chǎn)品

2、和市場等眾多的領(lǐng)域。本文從世界車輪行業(yè)的總體態(tài)勢入手，分析了國際車輪企業(yè)間的競爭狀態(tài)，鋼輪和鋁輪的競爭，鋼輪技術(shù)的發(fā)展等情況，描述目前國內(nèi)鋼輪行業(yè)和企業(yè)現(xiàn)狀并預(yù)測了未來發(fā)展的趨勢。2國際鋼制車輪行業(yè)概況2.1汽車車輪的全球市場容量近年來，世界汽車產(chǎn)量在55006500萬輛之間徘徊。2004年，世界汽車總產(chǎn)量為6461.6萬輛。按照世界汽車總產(chǎn)量及鋼輪和鋁輪的配置情況作粗略的估算，全球汽車的OEM車輪配套量約為3.4億只(其中：美洲1.2億只，歐洲1.1億只，亞太地區(qū)1億只左右)，市場價值約80億美元(其中：鋼制車輪約35億美元，鋁合金車輪約45億美元)。2.2國際車輪行業(yè)的競爭態(tài)勢國際車輪行業(yè)

3、的“鋼鋁之爭”在汽車行業(yè)中，傳統(tǒng)的鋼鐵材料正面臨著替代材料的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。上世紀(jì)80年代以來，鋁、鎂和塑料在汽車上逐步得到應(yīng)用，90年代中期后，替代材料在汽車上的應(yīng)用呈加速度趨勢。汽車用材料的“鋼鋁之爭”，在車輪這個安全部件方面的爭奪表現(xiàn)的尤其突出，主戰(zhàn)場在乘用車車輪領(lǐng)域，并開始逐步擴大到商用車車輪領(lǐng)域。上世紀(jì)80年代初期，全球90%的汽車車輪以鋼材作為原料；但到2003年，鋁輪的份額竄升至60%。中國的情況更糟糕一些，部分在國外原以鋼輪作為標(biāo)準(zhǔn)配置的車型，到了中國改用鋁輪作為標(biāo)準(zhǔn)配置。以上汽集團為例，2004年上汽集團車型的鋼輪配置比例大約只有30%,1/5的轎車配置鋼輪，4/5的轎車配置鋁輪。

4、1997年，JDPowerAssociates的調(diào)查研究表明，1997年歐洲主要汽車制造商以鋼輪作為標(biāo)準(zhǔn)配置的比重大約77%，北美平均約65%，日本平均約60%。僅僅兩年后，英國一家研究機構(gòu)的詳細調(diào)查結(jié)果認為，1999年在英國市場銷售的汽車中，鋼輪作為標(biāo)準(zhǔn)配置的車型只占46%。國際鋼輪行業(yè)的生產(chǎn)集中和寡頭壟斷格局逐步形成歐、美、日三個主要汽車市場的緩慢增長和替代品的快速滲透的不利因素，給國際鋼輪制造業(yè)帶來巨大的生存壓力。這種壓力，推動了國際鋼輪制造業(yè)的重組并購和生產(chǎn)的集中。目前，國際鋼輪制造業(yè)在幾大主要的汽車市場已形成了“三足鼎立”的寡頭壟斷格局：北美鋼制車輪市場基本上由HayesLemmer

5、zInternational，ArvinMeritor和Accuride三個制造商所瓜分;而日本市場則基本由Topy，CentralMotorWheel和RingTechs瓜分。在歐洲市場，HayesLemmerzInternationa，MichelinWheelDivision和MagnettoWheels三個集團分享了絕大部分的鋼輪市場份額：歐洲乘用車鋼制車輪市場：前三家制造商的生產(chǎn)集中度達到74%。市場份額排名依次為：HayesLemmerzInternation占28%，MagnettoWheels占24%，MichelinWheelDivision占20%，Captive占12%，

6、Sudrad占3%，其他制造商合計占11%。歐洲卡、客車鋼制車輪市場：前三家制造商的生產(chǎn)集中度高達99%。三家企業(yè)的市場份額及排名依次為：MichelinWheelDivision占36%，HayesLemmerzInternational占35%，MagnettoWheels占17%。(注：Sudrad為德國Mefro集團的全資子公司。2005年3月，Micheline集團宣布將其車輪業(yè)務(wù)全部出售給Mefro集團，從而使Mefro集團成為歐洲最大的車輪生產(chǎn)商之一。)國際鋼輪行業(yè)的全球化布局和跨洲際聯(lián)盟的產(chǎn)生國際車輪制造集團，普遍實行了全球化的發(fā)展戰(zhàn)略。全球化發(fā)展的典型是HayesLemmer

7、zInternational。該公司于1997年由美國的Hayes公司和德國的Lemmerz公司合并而成，目前在全球擁有22個車輪制造廠，分布于美國、墨西哥、巴西、德國、意大利、比利時、捷克、土耳其、印度、泰國和南非，各種車輪的年生產(chǎn)能力達到6310萬只,2003年，其車輪業(yè)務(wù)的銷售收入達12.28億美元。面對HayesLemmerzInternational公司咄咄逼人的攻勢，在本世紀(jì)初，國際車輪行業(yè)出現(xiàn)了兩個重要的“歐、美、日”跨洲際聯(lián)盟：AMagnettoWheels(歐洲)、Accurid(美國)和Topy(日本)的聯(lián)盟。該聯(lián)盟的車輪年產(chǎn)量達到5300萬只。MagnettoWheels

8、與Accurid在2000年9月宣布建成戰(zhàn)略聯(lián)盟，2001年7月又與Topy簽訂了聯(lián)盟協(xié)議。BMichelin(歐洲)、ArvinMeritor(美國)和RingTechs(日本)的聯(lián)盟。該聯(lián)盟的鋼輪年產(chǎn)量約為4700萬只。三家公司在2002年5月結(jié)盟。國際車輪行業(yè)跨洲際聯(lián)盟的合作領(lǐng)域主要是在技術(shù)和市場的層面，包括共享新技術(shù)，建立全球性的供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)等等，也出現(xiàn)了資本紐帶關(guān)系，比如MagnettoWheels在2002年6月接管了DUNLOP和TOPY公司在英國的一家乘用車車輪廠89%的股權(quán)，TOPY保留11%股份。國際鋼輪行業(yè)的最新技術(shù)發(fā)展和重新奪回失去的市場在過去20年中，鋼輪份額下跌，業(yè)內(nèi)人

9、士將其歸結(jié)為外觀、重量、性能等因素，其中，外觀是最重要的因素。鋼材的特性和制造工藝決定了鋼輪難以做到鑄造鋁輪那樣的結(jié)構(gòu)和外形多樣化。但是，在成本和安全性方面，鋼輪卻具有非常顯著的優(yōu)勢。最近幾年來，國際鋼輪制造業(yè)在鋼鐵行業(yè)和機械制造行業(yè)的協(xié)助下，在技術(shù)方面進行一系列的革新，取得了突破性的進展具備了與鋁輪進行全面抗衡的能力；同時，國際汽車業(yè)在巨大的成本壓力之下開始重新評估鋼輪和鋁輪的價值。值得重視的是，近年來，美國三大汽車公司將不少暢銷車型的標(biāo)準(zhǔn)配置由鋁輪調(diào)整為鋼輪，比如：DaimlerChrysler公司2000年后陸續(xù)推出的皮卡DodgeRam1500/2500/3500已將鋼輪成為標(biāo)準(zhǔn)配置；

10、Ford公司的F-150Lariat皮卡和LincolnNavigatorSUV，采用了Accuride公司和Lacks合作的新技術(shù)鋼輪;Nissan在北美銷售的皮卡Titan，采用了TOPY生產(chǎn)的深沖壓高張力鋼板車輪;2004年GM底特律生產(chǎn)基地宣布其原計劃配置的200萬只鋁輪將用高強度鋼材制造的鋼輪替代。這對國際鋼輪業(yè)是一個非常大的鼓舞。國際鋼輪行業(yè)重新獲得其失去的市場，主要的砝碼包括：新材料：微合金鋼HSLA，雙相鋼(DP)和貝氏體鋼(BainiticSteel)等高強度和先進高強度鋼種成功開發(fā)并逐步應(yīng)用到制造車輪。為車輪減輕重量和更加大膽的款式設(shè)計創(chuàng)造了必要的條件。新工藝：近年來，國際

11、車輪行業(yè)與國際車輪設(shè)備制造商緊密合作研究發(fā)展了旋壓生產(chǎn)工藝，應(yīng)到卡客車的輪幅生產(chǎn)和乘用車的輪輞生產(chǎn)。無內(nèi)胎卡客車車輪的輪輻生產(chǎn)使用旋壓工藝已經(jīng)非常普遍。乘用車輪輞生產(chǎn)也開始使用旋壓工藝(圖1),當(dāng)然，這種工藝總體上處在進一步完善的階段，其不足是裝備的投入比較大，效率有待提高。MagnettoWheels的法國工廠和HayesLemmerzInternational的西班牙工廠開始投入小批量生產(chǎn)(主要應(yīng)用在一些新的大規(guī)格的車輪，如直徑17”和18”);日本Topy和美國ArvinMeritor也宣稱已經(jīng)掌握這項技術(shù)。乘用車車輪輪輞采用旋壓工藝、輪幅采用高強度鋼材DP600的組合，與傳統(tǒng)的材料和工

12、藝相比，可使車輪重量減輕20%，達到與鋁輪差不多的重量水平，甚至還低一些。新款式：除了材料和工藝革新之外，國際鋼輪業(yè)在鋼輪的外觀方面也進行了一系列的開拓，開發(fā)了包括半表面車輪、全表面車輪等新車輪。在款式和輕量化方面的突破是大通風(fēng)孔(HVA)等款式的車輪，其外觀看上去與鋁輪差不多，且可有靈活的組合，特別在穿上外衣(如不銹鋼、鋁合金、各種顏色的塑料蓋等)時的變化可以更多。MagnettoWheels，HayesLemmerzInternational，ArvinMeritor，Topy等均開發(fā)了類似的車輪品種。MagnettoWheels還在研發(fā)更加輕量化的“三明治”夾層結(jié)構(gòu)的車輪。當(dāng)然使用沖壓和

13、焊接工藝制造的鋼制車輪在細處無法完全與鑄造的鋁輪相匹敵，但用來取代一些中低端的鋁輪，成本優(yōu)勢明顯(每個車輪約可降低15美元，每輛整車可以節(jié)省60美元，這對OEM采購部門來說是無法忽視的)。需要說明的是，鋼輪使用的模具技術(shù)要求高、開發(fā)周期長、成本高，輪幅多工位模具成本約3050萬美元一套，需要有大批量的生產(chǎn)來消化，其經(jīng)濟規(guī)模大約在3040萬件/年，即68萬輛整車的配套。新工具：近年來CAD/CAM/CAE等設(shè)計、模擬和仿真工具取得很大的發(fā)展并應(yīng)用到了國際車輪行業(yè)。借此可以有更加精確和快速的設(shè)計，均一性和尺寸精度方面得到大幅度提高。HayesLemmerzInternational宣稱通過利用這些

14、手段，車輪的尺寸精度與5年前相比提高了2530%。在生產(chǎn)過程中，在線和離線的質(zhì)量控制儀器和裝備開始普遍應(yīng)用到國際車輪集團的生產(chǎn)過程中，使車輪的質(zhì)量得到進一步的控制，目前歐洲車輪行業(yè)的PPM水平已經(jīng)達到100左右的水平。鋼鐵業(yè)涉足汽車車輪制造業(yè)目前，全球鋼輪OEM市場鋼材消耗量大約為每年400萬噸，其中轎車車輪的鋼材消耗量約150萬噸。在中國，2004年鋼輪行業(yè)總體鋼材消耗量大約為36萬噸，其中乘用車車輪的鋼材消耗量大約10萬噸。根據(jù)中國汽車行業(yè)的發(fā)展前景預(yù)測，到2010年，預(yù)計全國車輪行業(yè)OEM鋼材用量可達60萬噸，其中，乘用車車輪用鋼30萬噸，卡客車車輪用鋼量30萬噸。汽車車輪作為一個細分市

15、場，鋼鋁材料的激烈競爭，已經(jīng)引起世界鋼鐵業(yè)的關(guān)注。在過去的20多年中，鋼材的份額從90%下跌到4050%，對世界鋼鐵業(yè)造成了一定程度的傷害。針對這種狀況，美國鋼鐵工業(yè)協(xié)會AISI發(fā)起了一個叫做“WheelTaskForce”的活動，全面地推廣和協(xié)助鋼輪企業(yè)更多地使用高強度和先進高強度鋼材，其邀請的成員包括北美三大汽車集團、北美主要車輪制造商、鋼制車輪設(shè)備制造商、涂料公司、車輪設(shè)計機構(gòu)等。同時，國際鋼鐵工業(yè)也直接參與到車輪行業(yè)的投資。比如，阿賽洛間接持有MagnettoWheels集團30%的股份；日本新日鐵控股Topy車輪；Ringtechs系日本住友金屬的獨資企業(yè)。寶鋼集團也在加快發(fā)展先進高

16、強度鋼材的研發(fā)和在中國鋼制車輪行業(yè)的應(yīng)用，將鋼制車輪作為體現(xiàn)“鋼鋁之爭”的重要戰(zhàn)略產(chǎn)品之一。3中國鋼制車輪行業(yè)概況3.1中國汽車車輪OEM裝配量和價值估算2004年，中國汽車業(yè)在關(guān)稅下降、宏觀調(diào)控、產(chǎn)能過渡擴張和消費者持幣代購等因素的綜合影響下，遭受了“寒流”襲擊，汽車產(chǎn)銷量低于年前預(yù)測，但仍沖破了500萬輛，分別為507.05萬輛和507.11萬輛，比2003年分別增長14.11%和15.50%，中國仍然是全球汽車產(chǎn)銷增長最快的國家。2004年，中國汽車車輪OEM配套量約2900萬只，其中乘用車車輪1640萬只(其中鋼輪約540萬只，鋁輪約1100萬只)，商用車車輪1260萬只。全行業(yè)OEM

17、市場價值約70億元人民幣，其中：鋼輪45億元，鋁輪25億元。預(yù)計到2010年，中國汽車車輪OEM配套需求量為5920萬只，其中乘用車車輪4450萬只，商用車車輪1470萬只。在乘用車方面，由于國家的能源政策和汽車產(chǎn)業(yè)政策均鼓勵經(jīng)濟性車型的發(fā)展，鋼鋁輪的標(biāo)準(zhǔn)配置有望逐步調(diào)整到50%：50%的比重，因此，估計到2010年，中國乘用車鋼制車輪OEM需求量可達2250萬只，較目前增加1710萬只。在國內(nèi)高速公路網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展、燃油稅政策的推出、汽車召回制度的落實、國產(chǎn)汽車的出口和國家加強車輛“超載超限”的管理等背景下，中國商用車車輪的與國際接軌逐步實現(xiàn)無內(nèi)胎化的趨勢終將提速，因此，商用車車輪領(lǐng)域?qū)⒚媾R

18、重大的結(jié)構(gòu)調(diào)整。預(yù)計到2010年，全國車輪行業(yè)的OEM車輪的市場價值可望達到135億元左右，其中，乘用車鋼輪20億元，乘用車鋁輪60億元，商用車車輪55億元左右。3.2中國鋼制車輪行業(yè)的概況中國乘用車鋼制車輪制造商目前中國乘用車鋼制車輪OEM廠商主要由三類組成：汽車集團下屬或關(guān)聯(lián)企業(yè)、外資企業(yè)以及其他社會廠商。(1)汽車集團下屬或關(guān)聯(lián)企業(yè)目前，國內(nèi)三大汽車集團和長安集團均有自己的配套企業(yè)。包括：東風(fēng)汽車車輪有限公司。生產(chǎn)基地分別布置在湖北隨州和十堰兩地?？偵a(chǎn)能力大約在250萬只左右。其主要市場為湖北武漢神龍汽車、江蘇鹽城東風(fēng)起亞悅達，同時開發(fā)了包括奇瑞、昌河、長安、江淮等客戶。一汽四環(huán)股份有

19、限公司車輪分公司。生產(chǎn)能力約300萬只。主要為一汽集團內(nèi)部配套。上汽集團鍛造總廠鋼圈廠。目前生產(chǎn)能力約120萬只，主要為上海大眾和上海通用配套。重慶華江機械廠和成都陵川機械廠。是長安集團的關(guān)聯(lián)企業(yè)。這兩個工廠的實際生產(chǎn)能力合計約150萬只左右，主要為長安集團下屬整車企業(yè)配套。(2)外資企業(yè)福州源興TOPY車輪有限公司。是臺資控股的企業(yè)，TOPY在2003年9月參股。通過增資845萬美元擴建，擴建完成后其乘用車鋼輪的生產(chǎn)能力大約為240萬只?？蛻糁饕獮榕_資的東南汽車及廣州地區(qū)的廣州本田和東風(fēng)日產(chǎn)。廣州RringTeches車輪有限公司。2004年宣布建設(shè)，目標(biāo)能力為250萬只鋼制車輪。(3)其他

20、社會廠商廣西柳州市鋼圈廠。實際產(chǎn)能大約在50萬只左右。主要為當(dāng)?shù)氐纳掀ㄓ梦辶?。其他零星生產(chǎn)企業(yè)。分布在沈陽和天津地區(qū)。中國乘用車鋼輪供需狀況和技術(shù)狀態(tài)的分析僅從生產(chǎn)能力和需求的總量看，國內(nèi)乘用車鋼輪的供需還算匹配。到2006年，現(xiàn)有企業(yè)挖潛和外資的進入，使本行業(yè)產(chǎn)能利用率大概可保持在80%左右。但從局部區(qū)域和從長期趨勢看，國內(nèi)乘用車鋼輪行業(yè)不僅在生產(chǎn)能力，而且在質(zhì)量、技術(shù)和裝備條件方面，很快將不能滿足國內(nèi)乘用車整車的發(fā)展，具體表現(xiàn)在：生產(chǎn)能力的局限性。國內(nèi)乘用車的生產(chǎn)能力主要集中在華東地區(qū)、廣州地區(qū)、東北地區(qū)和重慶地區(qū)。乘用車鋼制車輪的單個價值較低，不利于長途運輸。同時，由于乘用車鋼制車輪行

21、業(yè)屬于資金和技術(shù)密集型的行業(yè)，因此而阻礙了民間資本的大規(guī)模進入。目前國內(nèi)乘用車鋼輪生產(chǎn)企業(yè)的小規(guī)模和小批量生產(chǎn)與國際車輪制造商的大規(guī)模和大批量生產(chǎn)形成顯明的對比，生產(chǎn)效率存在巨大的差異。產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)能力的制約。國際整車業(yè)為了降低成本正在走向全球化采購的發(fā)展方向，對零部件的供應(yīng)商要求具有QCDS或QCDD的能力(QCDS：Qulity,Cost,Delivery,Service；QCDD：Qulity；Cost；Delivery；Design)。奇瑞、吉利等為代表的民族汽車廠走自主品牌的發(fā)展道路，對于車輪廠參與同步開發(fā)的興趣非常高。另外，國內(nèi)乘用車正在逐步銷往海外市場，奇瑞、華晨等企業(yè)甚至瞄準(zhǔn)

22、了歐美市場，要求汽車零部件適應(yīng)海外的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)。但到目前為止，國內(nèi)車輪行業(yè)在總體上，技術(shù)創(chuàng)新和獨立研發(fā)的能力欠缺，在產(chǎn)品的質(zhì)量、環(huán)境等許多方面均無法滿足國際化的要求。裝備條件的制約。國際車輪行業(yè)的技術(shù)發(fā)展迅速。以轎車輪輻材料為例，鋼材的強度已從80年代的240Mpa-350Mpa，發(fā)展到今天的600Mpa，甚至已經(jīng)開始研究800Mpa的DP鋼和TRIP鋼的應(yīng)用。材料強度的提升對壓力機提出了更大工作能力的要求。國內(nèi)車輪制造業(yè)缺乏達到加工高強度材料車輪所需要的先進裝備。而采用高強度材料的車輪與普通車輪比較，在單個車輪的重量將有10%以上的差距。國內(nèi)車輪生產(chǎn)工藝的其他方面包括滾壓成型、焊接、涂裝、檢

23、測等方面，也存在著眾多的質(zhì)量隱患。中國商用車車輪制造商中國商用車OEM車輪主要制造商包括：一汽四環(huán)、東風(fēng)車輪、龍口車輪、濟寧車輪、齊魯輪業(yè)、蚌埠車輪、鎮(zhèn)江車輪等有數(shù)十家之多。全行業(yè)呈現(xiàn)出及其散亂、充分競爭、產(chǎn)能過剩的格局，除少數(shù)民營企業(yè)蓬勃發(fā)展之外，大多數(shù)國有企業(yè)的歷史包袱沉重，經(jīng)濟狀況不佳。與歐美日商用車車輪普遍實現(xiàn)的無內(nèi)胎化(在西歐已接近100%，美國90%以上，日本55%以上)不同，中國到目前為止只有數(shù)量有限的豪華客車使用了無內(nèi)胎滾型車輪，而數(shù)量眾多的卡車均采用有內(nèi)胎的型鋼車輪。因此，中國的商用車車輪制造商的絕大部分產(chǎn)能為型鋼車輪。部分廠商如一汽四環(huán)、東風(fēng)車輪、濟寧車輪、齊魯輪業(yè)等近年來

24、開始逐步介入滾型車輪制造。型鋼車輪和滾型車輪采用完全不同的生產(chǎn)工藝和裝備。滾型車輪適用于無內(nèi)胎的子午線輪胎，直接依靠輪輞密封輪胎氣壓，適合于高速公路行走，安全性和節(jié)油作用十分明顯，生產(chǎn)技術(shù)要求較高。其缺點在于負荷必須嚴(yán)格控制在設(shè)計能力之下。由于國內(nèi)運輸業(yè)超載盛行，且子午線輪胎比傳統(tǒng)的斜交胎的價格高出2倍以上，因此消費者不太愿意使用滾型車輪。近年來，中國高速公路發(fā)展迅猛，國家對超限超載的查處力度日益加強，卡客車出口數(shù)量也在逐步增加，另外，國家發(fā)改委正在擬訂輪胎工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策，支持子午線輪胎的發(fā)展，限制斜交胎擴大規(guī)模，實施輪胎產(chǎn)品的召回制度等。同時，醞釀多年的燃油稅政策已經(jīng)進入意見征求階段。有理由相

25、信，中國的卡車客車車輪遲早走向無內(nèi)胎化。由于滾型車輪生產(chǎn)的投資壁壘、技術(shù)壁壘和市場壁壘，中國的商用車車輪行業(yè)將面臨一次大規(guī)模的洗牌。4結(jié)論國際鋼制車輪行業(yè)已經(jīng)呈現(xiàn)出生產(chǎn)高度集中，寡頭壟斷的格局；為了伴隨整車廠生產(chǎn)和降低制造成本，這些企業(yè)進行全球化布局并相互組成跨洲際聯(lián)盟；針對鋁輪企業(yè)咄咄逼人的進攻，鋼輪企業(yè)在新材料開發(fā)、新工藝等方面做出了大量的努力，并且逐步收復(fù)被搶占的市場份額；鋼鐵企業(yè)涉足鋼制車輪行業(yè)，直接參與投資，也幫助鋼制車輪企業(yè)更多開始采用高強度鋼材，從而提高可靠性以及達到輕量化。由于鋼輪業(yè)卓有成效的技術(shù)革新和鋼鋁原材料的巨大的成本差異，鋼輪業(yè)和鋁輪業(yè)將保持相當(dāng)長期的均衡競爭狀態(tài)。中國

26、汽車行業(yè)的發(fā)展也為國內(nèi)鋼制車輪行業(yè)的發(fā)展提供了難得的契機。國內(nèi)乘用車鋼輪企業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，生產(chǎn)裝備條件制約，包袱沉重，造血功能缺乏，無法跟上整車廠的快速發(fā)展和要求，預(yù)計23內(nèi)，國內(nèi)乘用車鋼輪的供應(yīng)將出現(xiàn)短缺狀態(tài)。商用車鋼輪行業(yè)散亂、充分競爭和產(chǎn)能過剩的格局在未來一段時間內(nèi)不會發(fā)生改變，隨著商用車車輪無內(nèi)胎化，產(chǎn)業(yè)格局將會發(fā)生改變，同時也為新進入者提供了機遇。（來源：蓋世汽車網(wǎng)）中國汽車鋼制車輪行業(yè)的現(xiàn)狀和趨勢 摘 要：車輪是汽車重要的安全部件之一。中國汽車工業(yè)的發(fā)展為中國汽車鋼制車輪行業(yè)提供了契機。但是，由于歷史原因，中國的鋼制車輪企業(yè)散亂、技術(shù)裝備水平落后、自主開發(fā)能力弱的局面并沒有改變。

27、本文詳細分析了全球鋼制車輪工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，以及中國本地車輪企業(yè)情況，對汽車鋼制車輪行業(yè)進行了深入的剖析和預(yù)測。 關(guān)鍵詞：汽車 車輪 鋼制車輪 現(xiàn)狀 趨勢 1 前言 中國汽車市場所蘊藏的巨大發(fā)展?jié)摿拖鄬Φ统杀镜膬?yōu)勢，引起了越來越多的汽車零部件跨國制造商對中國投資的興趣。面對競爭的國際化和替代產(chǎn)品不斷侵蝕其市場份額的壓力，中國鋼制車輪行業(yè)的一系列重大變革的序幕已經(jīng)拉開，這些變革將涉及資本、技術(shù)、產(chǎn)品和市場等眾多的領(lǐng)域。本文從世界車輪行業(yè)的總體態(tài)勢入手，分析了國際車輪企業(yè)間的競爭狀態(tài)，鋼輪和鋁輪的競爭，鋼輪技術(shù)的發(fā)展等情況，描述目前國內(nèi)鋼輪行業(yè)和企業(yè)現(xiàn)狀并預(yù)測了未來發(fā)展的趨勢。 2 國際鋼制

28、車輪行業(yè)概況 2.1汽車車輪的全球市場容量 近年來，世界汽車產(chǎn)量在55006500萬輛之間徘徊。2004年，世界汽車總產(chǎn)量為6461.6萬輛。按照世界汽車總產(chǎn)量及鋼輪和鋁輪的配置情況作粗略的估算，全球汽車的OEM車輪配套量約為3.4億只(其中：美洲1.2億只，歐洲1.1億只，亞太地區(qū)1億只左右)，市場價值約80億美元(其中：鋼制車輪約35億美元，鋁合金車輪約45億美元)。 2.2國際車輪行業(yè)的競爭態(tài)勢 國際車輪行業(yè)的“鋼鋁之爭” 在汽車行業(yè)中，傳統(tǒng)的鋼鐵材料正面臨著替代材料的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。上世紀(jì)80年代以來，鋁、鎂和塑料在汽車上逐步得到應(yīng)用，90年代中期后，替代材料在汽車上的應(yīng)用呈加速度趨勢。 汽

29、車用材料的“鋼鋁之爭”，在車輪這個安全部件方面的爭奪表現(xiàn)的尤其突出，主戰(zhàn)場在乘用車車輪領(lǐng)域，并開始逐步擴大到商用車車輪領(lǐng)域。上世紀(jì)80年代初期，全球90%的汽車車輪以鋼材作為原料；但到2003年，鋁輪的份額竄升至60%。中國的情況更糟糕一些，部分在國外原以鋼輪作為標(biāo)準(zhǔn)配置的車型，到了中國改用鋁輪作為標(biāo)準(zhǔn)配置。以上汽集團為例，2004年上汽集團車型的鋼輪配置比例大約只有30%,1/5的轎車配置鋼輪，4/5的轎車配置鋁輪。1997年， JD Power Associates的調(diào)查研究表明，1997年歐洲主要汽車制造商以鋼輪作為標(biāo)準(zhǔn)配置的比重大約77%，北美平均約65%，日本平均約60%。僅僅兩年后

30、，英國一家研究機構(gòu)的詳細調(diào)查結(jié)果認為，1999年在英國市場銷售的汽車中，鋼輪作為標(biāo)準(zhǔn)配置的車型只占46%。 國際鋼輪行業(yè)的生產(chǎn)集中和寡頭壟斷格局逐步形成 歐、美、日三個主要汽車市場的緩慢增長和替代品的快速滲透的不利因素，給國際鋼輪制造業(yè)帶來巨大的生存壓力。這種壓力，推動了國際鋼輪制造業(yè)的重組并購和生產(chǎn)的集中。目前，國際鋼輪制造業(yè)在幾大主要的汽車市場已形成了“三足鼎立”的寡頭壟斷格局： 北美鋼制車輪市場基本上由Hayes Lemmerz International，ArvinMeritor和Accuride三個制造商所瓜分;而日本市場則基本由Topy，Central Motor Wheel和Ri

31、ng Techs瓜分。 在歐洲市場，Hayes Lemmerz Internationa，Michelin Wheel Division和Magnetto Wheels三個集團分享了絕大部分的鋼輪市場份額： 歐洲乘用車鋼制車輪市場： 前三家制造商的生產(chǎn)集中度達到74%。市場份額排名依次為：Hayes Lemmerz Internation占28%，Magnetto Wheels占24%，Michelin Wheel Division占20%，Captive占12%，Sudrad占3%，其他制造商合計占11%。 歐洲卡、客車鋼制車輪市場： 前三家制造商的生產(chǎn)集中度高達99%。三家企業(yè)的市場份額及

32、排名依次為：Michelin Wheel Division占36%，Hayes Lemmerz International占35%，Magnetto Wheels占17%。    1.引言    車車輪承受著車輛的垂直負荷、橫向力、驅(qū)動（制動）扭矩和行駛過程中所產(chǎn)生的各種應(yīng)力，它是高速回轉(zhuǎn)運動的零件、要求尺寸精度高、不平衡度小、支撐輪胎的輪輞外形準(zhǔn)確、質(zhì)量輕，并有一定的剛度、彈性和耐疲勞性。因此要求車輪具有足夠的負載能力及速度能力、良好的緩沖性和氣密性、良好的均勻性和質(zhì)量平衡性、精美的外觀和裝飾性、尺寸精度高、質(zhì)量小、價格低、拆裝方便

33、、互換性好等。車輪材料的選用，車輪結(jié)構(gòu)和制造工藝與上述要求密切相關(guān)，是決定車輪性能好壞的關(guān)鍵因素。    2.車輪材料的選用    目前，全世界的汽車車輪，不管是載重汽車車輪還是轎車車輪，所用材料基本分為兩種，即鋼材和鋁合金材料，這兩種材料制造的車輪所占市場份額為95%，研究汽車車輪的各種工藝特性與這兩種材料的特性是分不開的。隨著世界各國政府對節(jié)能、安全、環(huán)保的要求日趨嚴(yán)格，車輪材料的選擇就成為一個焦點問題，即鋁合金和鋼的選擇問題。    此外，隨著材料技術(shù)的發(fā)展和人們對車輪質(zhì)量的要求不斷提高，一些新型材

34、料也被用于制造汽車車輪。    2.1鋼制車輪    長期以來，鋼制車輪在汽車車輪中占主導(dǎo)地位，但是自上世紀(jì)80年代起，鋼輪的市場份額逐步減小，被鋁合金所代替。鋼輪份額快速下跌的原因有多方面的因素，而外觀吸引力是最主要的因素。鋼制車輪在低成本和安全性方面較鋁合金車輪具有很大的優(yōu)勢，因此，目前的載重汽車車輪大部分是鋼材制造的。但鋼制車輪的缺點也是非常明顯的，鋼材的加工成型性能和制造工藝決定了鋼輪難以做到鋁合金車輪那樣的結(jié)構(gòu)和外形多樣化。同時，鋼車輪質(zhì)量大，制造和使用鋼車輪消耗的能量都比鋁制車輪大得多。   

35、 近年來，面對替代品的滲透和挑戰(zhàn)，國際鋼輪行業(yè)在技術(shù)方面進行一系列的革新，包括：(1)新材料微合金鋼HSLA，雙相鋼(DP)和貝氏體鋼等高強度和先進高強度鋼種成功開發(fā)并逐步應(yīng)用于制造車輪，為鋼輪減輕質(zhì)量和更加大膽的款式設(shè)計創(chuàng)造了條件。據(jù)統(tǒng)計，HSLA車輪比一般碳素鋼車輪重量輕約15%。(2)新工藝，國際鋼輪行業(yè)與設(shè)備制造商緊密合作研究發(fā)展了旋壓生產(chǎn)工藝，應(yīng)用到鋼制車輪生產(chǎn)中。目前商用車無內(nèi)胎車輪的輪輻使用旋壓生產(chǎn)工藝已非常普遍，Magnetto Wheels的法國工廠和Hayes Lemmerz International的西班牙工廠開始投入小批量生產(chǎn)，日本Topy和美國Arvin Merit

36、or稱已掌握了這項技術(shù)。    在巨大的成本壓力和鋼制車輪的制造技術(shù)和材料技術(shù)革新的局勢之下，國際汽車業(yè)也開始重新評估鋼輪和鋁輪的價值。    2.2鋁制車輪    據(jù)統(tǒng)計，轎車使用鋁合金車輪的比例高達90%以上1。鋁合金車輪與鋼輪相比，具有的優(yōu)勢：    （1）美觀、舒適和節(jié)能等優(yōu)勢；    （2）非載荷質(zhì)量小，從而提高了抓地性表現(xiàn)出更為精確的轉(zhuǎn)向動作和更好的轉(zhuǎn)彎性能；    （3）慣性小，改善了加速性和制動性；鋁

37、合金具有良好的導(dǎo)熱性能，提高了制動系統(tǒng)的散熱性能，大幅度降低了由高熱導(dǎo)致的制動失靈。     除此之外，鋁合金車輪還有耐腐蝕、成形性好、減震性能好、輪胎壽命長、尺寸精確、平衡好、加工精準(zhǔn)、材料利用率高等顯著優(yōu)點，符合現(xiàn)代汽車安全、節(jié)能、環(huán)保三大主題的要求。這對降低汽車自重、減少油耗、減輕環(huán)境污染與改善操作性能等有著重大意義，因此鋁合金已成為汽車車輪的首選材料2。    2.3其它材料的車輪    （1）鎂合金車輪鎂在實用金屬中密度最小，它帶給汽車的好處一是能減輕整車重量，減少油耗。二是強度高于鋁

38、合金和鋼，剛度接近鋁合金和鋼，能夠承受一定的負荷。三是具有良好的鑄造性和尺寸穩(wěn)定性，易加工，廢品率低，降低了生產(chǎn)成本。四是具有良好的阻尼系數(shù)，減振量大于鋁合金和鑄鐵，用作輪圈可以減少振動，提高汽車的安全性和舒適性。    隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,轎車車輪開始采用鑄造鎂合金。但由于這類鑄件試驗條件十分嚴(yán)格和氣密性要求高,同時還要求工藝出品率高,生產(chǎn)成本低,給鑄造生產(chǎn)帶來極大困難，因此成本仍偏高于鋁合金。盡管如此，鎂合金的應(yīng)用前景仍然看好，在歐美鎂壓鑄件的采用量近幾年來呈上升趨勢。當(dāng)前，發(fā)達國家的賽車及部分民用高檔車正在使用鎂合金輪轂，大幅度提高鎂合金鍛造輪轂的用量。用鎂

39、合金制造車輪，是高檔汽車發(fā)展的一個趨勢3。    （2）復(fù)合材料（塑料或碳纖維），一般用于賽車，重量更輕，強度高，但價格昂貴。    （3）鋼鋁組合車輪，輪輞為普通鋼制輪輞，輪輻為鑄造的鋁合金輪輻，經(jīng)過機械加工，借助嵌件與鋼的輪輞裝焊而成。它集中了鋼制車輪與鋁合金車輪的優(yōu)點，并以其較低的價格占領(lǐng)了市場的一席之地。在美國，鋼鋁組合式車輪已經(jīng)通過了臺架試驗和道路試驗，得到了廣大用戶的認可。在我國它還處在新生期，有待進一步的研究4。鋁合金車輪擠壓鑄造工藝作者：上海交通大學(xué) 洪慎章 曾振鵬摘要采用擠壓鑄造代替壓力鑄造生產(chǎn)鋁合金車輪，不僅克服了

40、壓鑄件內(nèi)部容易形成氣孔和氧化夾雜的缺陷，而且提高了成品率及材料利用率。介紹了鋁合金車輪擠壓鑄造的模具結(jié)構(gòu)及設(shè)計參數(shù)，分析了擠壓鑄造的工藝參數(shù)及選擇依據(jù)。 關(guān)鍵詞：鋁合金車輪擠壓鑄造模具結(jié)構(gòu) 目前，國內(nèi)卡丁車(類似碰碰車)都從國外進口，其中鋁合金車輪是一個重要零件。過去，國外采用壓力鑄造生產(chǎn)該鑄件，鑄件質(zhì)量差，且成品率低，勞動強度大。針對該鑄件的結(jié)構(gòu)特點和性能要求，如何提高其產(chǎn)品質(zhì)量、降低原材料消耗、節(jié)約能源、提高勞動生產(chǎn)率及降低鑄件成本，是當(dāng)前生產(chǎn)中的關(guān)鍵。從研制的情況可知，采用擠壓鑄造代替壓力鑄造是今后制造鋁合金車輪行之有效的工藝。 1車輪材料、要求及鑄件設(shè)計 圖1所示為鋁合金車輪零件圖。車

41、輪不僅有較高的性能要求，而且形狀十分復(fù)雜。 圖1車輪零件圖車輪材料的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為：1.5%3.5%的Cu,10.5%12.0%的Si,0.3%的Mg，1.0%的Zn，0.5%的Mn，1.3%的Fe,0.5%的Ni,0.5%的Sn，其余為Al。力學(xué)性能要求：b276 MPa,s115 MPa,4.4%,HB92。 該車輪內(nèi)外形的尺寸精度較高，都應(yīng)加放加工余量及余塊。按擠壓鑄造工藝的要求，把形狀復(fù)雜的車輪零件圖設(shè)計如圖2所示的鑄件圖。由該圖可見，為便于從鑄件內(nèi)孔脫出及簡化模具加工，把原來的階梯軸孔設(shè)計成圓柱形中心孔，其直徑為30 mm，內(nèi)壁斜度為3°1。 圖2車輪鑄件圖2模具結(jié)

42、構(gòu)及設(shè)計參數(shù)1 2.1擠壓鑄造模具結(jié)構(gòu) 鋁合金車輪擠壓鑄造的模具結(jié)構(gòu)如圖3所示。它主要有凸模、右凹模、頂桿鑲塊和左凹模組成所要求的型腔。左凹模和右凹模分別固定在左凹模定模板和右凹模動模板上，左凹模定模板用螺釘緊固在下模板上，右凹模動模板經(jīng)過側(cè)缸在導(dǎo)柱上實施開啟及閉合。 圖3車輪擠壓鑄造模具 1.上模板 2.凸模固定板 3.凸 模 4.導(dǎo) 柱 5.右凹模 6.右凹模動模板 7.墊 板 8.下模板 9.頂桿鑲塊 10.左凹模 11.左凹模定模板采用2000 kN油壓機改裝進行擠壓鑄造，其工作過程是：將定量的合金熔液澆入型槽后，固定在活動橫梁上的凸模以一定速度向下擠入型腔，壓力達一定數(shù)值后保壓；鋁合

43、金凝固后卸壓，凸模通過工作缸的回程向上移動，頂桿鑲塊通過下頂缸從鑄件內(nèi)向下退出，直到全部脫離鑄件之后，再用側(cè)缸開啟右凹模，取出鑄件。 2.2模具設(shè)計的主要參數(shù) (1) 間隙凸模與左、右凹模之間的間隙要適當(dāng)。過小則因凸模與凹模的裝配誤差而相碰或咬?。贿^大則合金熔液通過間隙噴出，造成事故；或者在間隙中產(chǎn)生縱向毛剌，減小加壓效果，阻礙卸料。合理的間隙與加壓開始時間、加壓速度、壓力大小、工件尺寸及金屬材料有關(guān)。根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗，單邊間隙取0.1 mm。 (2) 脫模斜度合金熔液在凸模壓力下凝固成鑄件，冷卻后緊包在凸模及頂桿鑲塊上。為了便于凸模及頂桿鑲塊脫出，故在凸模及頂桿鑲塊上設(shè)有3°的脫模

44、斜度。由于鑄件外形呈圓狀，且分在左、右兩片凹模，只要右凹模向右移動一定距離，鑄件就易從左凹模取出，故不必設(shè)置脫模斜度。 (3) 排氣在左、右兩片凹模完全閉合后，合金熔液因緩慢地澆入型腔，型腔中氣體可基本排出。擠壓鑄造時，留在凸模導(dǎo)向部分的少量氣體，通過凸模與凹模之間的間隙排出。 (4) 模具材料擠壓鑄造是在一定的壓力和一定的溫度下進行的，不存在像壓鑄模那樣受到金屬液的沖刷。工作壓力比壓鑄時高，只要求模具在高溫下有一定的抗壓強度即可。另外，為了防止與合金熔液接觸的模具表面產(chǎn)生熱疲勞裂紋，左右凹模、凸模及頂桿鑲塊均采用3Cr2W8V合金模具鋼制造，熱處理后硬度為HRC4852，型腔表面進行軟氮化處

45、理。 3擠壓鑄造的工藝參數(shù) 擠壓鑄造是鑄鍛結(jié)合的工藝，其生產(chǎn)工藝過程是：合金的熔化、模具的準(zhǔn)備(清理、預(yù)熱、噴涂潤滑劑)、金屬的澆注、液態(tài)金屬的加壓、壓力的保持、壓力的去除及鑄件的取出等。 為保證鑄件質(zhì)量，須合理選擇工藝參數(shù)12。 (1) 比壓壓力大小對鑄件的物理力學(xué)性能、鑄造缺陷、組織、偏析、熔點及相平衡等都有直接影響。所以確定成形必須的單位壓力是很重要的。如果比壓過小，鑄件表面與內(nèi)在質(zhì)量都不能達到技術(shù)指標(biāo)；比壓過大，對性能的提高不十分明顯，還容易使模具損壞，且要求較大合模力的設(shè)備。擠壓鑄造試驗是在2 000 kN油壓機上進行的。試驗證明，適合于本鋁合金車輪擠壓鑄造的比壓應(yīng)在5060 MPa

46、范圍內(nèi)選取。 (2) 加壓開始時間從車輪擠壓鑄造試驗的結(jié)果來看，其加壓開始時的間隔時間過長，鑄件的強度及伸長率降低?，F(xiàn)用的開始加壓時間是35 s，較為合適。 (3) 加壓速度擠壓鑄造要求一定的加壓速度，在可能情況下，以加壓速度快一點為好。加壓速度快，則凸模能很快地將壓力施加于金屬上，便于成形、結(jié)晶和塑性變形。但也不宜過快，否則會使部分合金熔液的表面產(chǎn)生飛濺及渦流，使鑄件產(chǎn)生缺陷，以及在凸、凹模之間的間隙中流出過多的合金熔液，形成難以去除的縱向毛刺。因此，必須使凸模緩慢地壓入液態(tài)金屬中。由于使用的油壓機工作進給速度較慢，故利用工作行程的速度進行壓制。 (4) 保壓時間壓力保持時間主要取決于鑄件厚度，在保證成形和結(jié)晶凝固條件下，保壓時間以短為好。但是保壓時間過短，則鑄件內(nèi)部容易產(chǎn)生縮孔，如果保壓時間過長，則會延長生產(chǎn)周期，增加變形抗力，降低模具使用壽命?？紤]本車輪的壁厚情況，擠壓鑄造的保壓時間選用12 s左右。 (5) 模具預(yù)熱溫度模具若不預(yù)