汽車用精密鋼管現狀分析及展望

 

我國已開始步入大眾汽車消費的時代，隨著汽車制造業的迅猛發展，人們對汽車產業發展初期盛行的進口零部件國內組裝生產方式的局限性的認識越來越深入，實現大宗原材料的國產化，成為降低成本，增強市場競爭力的有效途徑。因此，給縱向產業鏈帶來諸多發展機遇，對上游提供原材料以及原材料深加工及物流配送等服務的鋼鐵工業來說，如何確定與汽車工業的協調發展戰略，是我們需要正確面對和加以認真把握的新的挑戰和機遇。
就汽車用精密鋼管生產而言：由于受裝備能力、工藝技術配套、優質原材料資源供應等因素制約，已明顯滯后于汽車零部件制造業的發展，難以滿足中高檔乘用車的國產化配套供應要求。因此，需要在立足于當前穩定質量、增加產量的同時，確立著眼于汽車用精密鋼管國產化發展的中長期戰略。

1 我國汽車工業基本現狀

為配合2004年頒布的《汽車工業發展政策》的實施，2005年國家出臺了一系列配套措施，涉及汽車進出口、稅收、二手車管理以及安全、環保等領域，對于促進汽車市場的有序發展起到了良好的推動作用。受政策影響，2005年下半年，汽車產銷增幅有所回落。但據統計數據顯示，2006年同上年相比仍有超過20%的增幅�？梢灶A見，根據國家對國民經濟發展調控要求，汽車工業力爭到2010年成為國民經濟支柱產業，并帶動其相關產業迅速發展的產業政策，不會有大的改變。
從表1中數據可見：在前三個“五年”計劃發展期間，我國汽車總產量出現幾乎每五年翻一番的快速增長，而轎車不僅絕對量高速度增長，占汽車總產量的相對比例由10%高速增長達到目前的52%。

據中國汽車工業協會統計顯示：2006年，客車行業也保持良好運行勢頭，產銷分別達到30.18萬輛和29.76萬輛，同比增長8.64%和6.29%�？蛙囆袠I經過幾年的發展，市場日趨平穩，骨干企業成為引領2006年市場增長的主力角色，行業集中度也在不斷提高。其中銷量前十位的企業共銷售19.96萬輛，占客車銷售總量的67%。
2 汽車用鋼管的市場需求
鋼管作為汽車結構部件的重要組成部分，其需求總量隨著汽車產量的增加而不斷上升，技術要求隨著汽車品質的提高，而又不斷趨于嚴格。

2.1汽車用鋼管數量需求
原機械工業部汽車工業司《汽車相關工業長期發展戰略研究報告》曾預測，潛在的汽車用管需求量到2010年為25.7萬噸，其中無縫鋼管18.1萬噸，焊管7.6萬噸（方形和矩形管用量沒有列出）。而且，按降低成本的需要和先進技術的發展方向，存在著焊管取代無縫鋼管的趨勢，以高強度精密焊接鋼管降低汽車自重，并用于制造汽車安全件。
根據調研數據，目前國產轎車平均用管量約為40Kg/輛，其中：無縫管25Kg/輛，精密焊管15Kg/輛。依2006年產能380萬輛轎車計算，則僅轎車用管總量為15萬噸。因此，汽車用管實際數量，應遠大于機械工業部汽車工業司預測的市場需求量。
以“桑塔納”轎車為例，使用鋼管的品種結構情況見表2。

2.2汽車用鋼管技術質量要求
由于汽車用材的特殊性，要求所用鋼管外型美觀、重量輕、行駛安全、平穩可靠。為確保汽車用鋼管的使用時效，要求鋼管用材質具有良好的耐腐蝕性，具有一定的使用壽命，所以根據使用部位的不同，分別對汽車用鋼管的材質、尺寸精確度、機械性能、工藝性能及表面質量等各方面都有嚴格的要求。部分特殊產品還對鋼管有耐磨性、抗疲勞性能、焊接性能等相應要求。許多情況下鋼管需要有良好的焊接性能，而且要有很好的再加工性能和熱處理性能。部分最終零部件有表面鍍、涂層要求的鋼管，要求光亮熱處理狀態交貨。
例如：汽車傳動軸用鋼管出于動平衡考慮，要求鋼管的壁厚均勻，有良好的抗疲勞性能，達到一定的靜扭矩值；減震器缸體管，不僅對內孔橢圓度、內表面粗糙度有嚴格的要求，而且要求內表面有良好的耐磨性能；轉向拉桿要求有較好的冷擠壓加工性能；車轎用管要求以光亮熱處理狀態交貨。
具有特殊技術要求的汽車用管情況見表3。

目前，國內的鋼管生產企業受到工藝裝備等的限制，所生產的鋼管在品種、質量上難以滿足汽車（特別是中高檔轎車）生產的全部需要。
2.3汽車用鋼管品種市場情況
汽車用精密鋼管屬于高級機械結構用管，按其生產方式可以分為三類：一種是精密無縫鋼管（拔制或軋制）；另一種是高精度焊接鋼管（要求去內毛刺）；再有一種是將去除內毛刺的焊接鋼管作為管坯繼續冷加工（或最后熱處理）后使用。
汽車用無縫鋼管大部分國內可以供貨，部分向國外采購。國內生產的產品，其尺寸精度和表面精度較低，性能不夠穩定。需要進口的鋼管主要是精度要求高，小口徑厚壁管和薄壁管等。
汽車用焊管，目前國內只能提供一般要求的精密焊接鋼管，存在著焊縫質量不穩定，焊縫熱處理性能不均勻，尺寸精度低等一些質量特性問題，如轎車的懸臂架管、車轎用管、座椅用小口徑管，高精度、高強度的薄壁傳動軸管、超高強度的轎車側防撞桿、超高強度穩定桿用鋼管，以及面包車的車架用鋼管等，國內均無法滿足穩定供應或生產要求，基本依賴進口。
據汽車工業信息網《中國汽車用鋼材的需求與發展》中的調研數據，目前，我國汽車用無縫鋼管的年進口量占汽車用無縫鋼管總需求量的16%～18%；我國轎車用焊接鋼管進口量占到轎車用焊接鋼管總用量的55%。

3 汽車用精密鋼管的生產工藝

汽車用管（特別是中高檔轎車用精密管）因其產品特殊性，具有較高的產品技術含量，需要采用多種生產方式。部分產品需要集“焊—拔—軋”結合的生產方式，才能完全滿足使用要求。對于一些需要開發綜合生產技術的產品，國內部分生產企業進行過一些試驗研究工作，積累有一定的生產技術經驗。但需要在管坯質量的控制選定、焊管成型工藝、焊縫熱處理、去內毛刺技術、冷拔（軋）聯合工藝、成品無氧化（光亮）熱處理、高精度（薄壁）鋼管精整、檢測等關鍵技術上實現有效配套，才能完全確保精密鋼管生產的技術質量要求。
典型產品的生產工藝流程：
（1）汽車傳動軸用精密焊管
板帶卷—上料、開卷—夾送、矯平—剪切、對焊—活套貯料—成型—擠壓、焊接—去內、外毛刺—軋光—冷卻—焊縫探傷—定徑—定尺切斷—平頭、倒棱—清洗（烘干）—矯直—無損檢測—檢驗、噴標—司磅、入庫。
（2）轎車減震器缸筒用焊拔精密管
板帶卷—精密焊管—微氧化熱處理—酸洗、潤滑—縮管—冷軋（拔）—精密矯直—切頭、倒棱—無損檢測—檢驗—防銹處理、包裝—司磅、入庫。
（3）轎車用冷拔精密無縫鋼管
圓管坯—酸洗、檢驗—剪斷—加熱—穿孔—軋管—冷卻—檢驗（修磨）—（微氧化熱處理）—酸洗、潤滑—縮管—冷拔—光亮熱處理—精密矯直—切頭、倒棱—無損檢測—檢驗—防銹處理、包裝—司磅、入庫。

4 汽車用鋼管的供應現狀

據調研資料，國內從事汽車用管生產的企業較多，主要圍繞上汽集團、一汽集團，以及東風汽車集團配套零部件生產需要供應專用鋼管。用于普通非主流車型，鋼管數量、品種、規格基本能滿足要求。雖然規模較小，質量尚不夠穩定，技術含量偏低，但由于價格相對較低，仍具有一定的適應市場生存能力。但中高檔主流車型配套用主要零部件依賴進口，部分零部件用鋼管從國內定點企業采購。
具有一定生產規模和供應能力的汽車用管生產企業主要有：
上海鋼管自六十年代，由試產北京吉普車用軸50 φ50×2.5 mm汽車傳動軸用鋼管入手，開始研制，生產汽車、摩托車、拖拉機用的各種專業鋼管。八十年代起，為上海大眾汽車研制和提供轎車國產化配套用管，于1990年實施“桑塔納轎車國產化配套用精密鋼管技術改造”工程，正式開始研制并批量生產汽車用精密鋼管。近年在公司內部全力推行“產—銷—研”一體化的市場聯合開發機制，緊貼汽車新品開發和擴大汽車用材國產化的市場需求，擴大汽車用管的產銷量。
目前，已形成10#～45# 、16Mn、20Cr、15CrMo、35CrMo、SAE8617H等10多個牌號，共70多個規格，用于汽車操縱器、減震器、傳動軸、轉向器、前轎、后轎、消音器、汽車附件等10多個系列品種，年產銷鋼管六千噸左右的能力。
上海鋼管多年來圍繞“�！避嚥考�國產化需要，發揮焊管、冷拔、冷軋生產方式配套優勢，進行汽車用管新產品開發，產品綜合品質有了較大幅度的提升，供貨車型檔次有了較好提高，中高檔轎車、新型面包車的國產化用管的開發取得較大進展。但是，受工藝流程布局限制，裝備能力不配套，特別是精密焊接鋼管產品開發的不配套，嚴重阻礙了汽車用管產品的開發。部分市場有需求，批量也較大的“焊—拔—軋”結合生產產品，未能形成批量生產。
其他如：張家口精元鋼管有限公司、無錫蘇嘉（法斯特）鋼管有限公司、四川隆昌山川機械廠、張家港豐立精密鋼管廠、廣東順德志達鋼管有限公司、徐州光環鋼管有限公司等企業都先后從事過汽車傳動軸、減震器缸體用精密鋼管等產品的生產研制，積累有一定的汽車用管生產經驗，有的企業正在通過引進裝備和先進的鋼管制造工藝技術，提升產品檔次，以滿足汽車用管市場的發展需要。詳見表4。

5 汽車用管產銷面臨的困難

5.1汽車用管國產化的規模
雖然，近年我國汽車工業有了長足的發展，生產的集中度在不斷提高。但是，限于汽車工業的宏觀管理體制、競爭機制，以及各汽車制造廠家的產銷模式等方面的綜合原因，我國汽車產銷規模同發達國家相比還有很大差距。2006年銷量排名前十位的轎車廠家中，產銷量達到40萬輛僅一家，另有三家在20萬輛左右。
汽車用鋼管因具有較為特殊的使用專業性，汽車零部件用管的國產化，需要經歷選擇鋼管生產廠，加工成部件，進行工裝認可，部件性能測試，進行道路試驗（主要安全件）等較為復雜的過程。單一產品開發的正常歷時需二至三年的時間。桑塔納轎車精密鋼管國產化，從80年代中期開始實質性啟動，經歷十多年的時間，才基本實現絕大部分配套用鋼管的國產化。因此，汽車用鋼管國產化的規模建設任務任重而道遠。
5.2汽車用鋼管的系列化
我國汽車產銷量雖有了一定規模，但由于車型較多，單一型號的產銷量非常有限，各車型的制造技術分別引進自不同國家，因此，汽車用鋼管材料的規格系列極其復雜。僅以轎車30 mm系列減震器缸體用管為例，規格有φ32×1mm、φ32.4×1.2mm、φ33×1.5mm、φ32.6×1.3mm等。如何使相同的汽車零部件，采用鋼種規格系列化的鋼管，實現真正意義上的國產化，需要鋼管生產企業和汽車制造企業共同努力，才能有效擴大汽車零部件的生產規模，達到降低制造成本的目的。
5.3汽車用鋼管的專業化生產
出于對汽車用管市場前景的良好預期，國內一些鋼管生產企業投入汽車用管的生產已經歷較長時間，具有一定影響力的汽車用管生產企業，通過引進或改造作了較大的裝備投入。但受汽車用管品種規格復雜、批量較小等條件制約，所建成的生產線基本不具備汽車用精密鋼管的專業生產條件，而是將汽車用精密鋼管和其它用途的鋼管甚至一般用途的結構管，采用同樣的焊接鋼管、軋（拔）制、熱處理、精整、檢測等設備。如此混合生產格局，設備的維護保養、工藝技術操作程序等狀況，客觀上較難滿足生產多種車型及高檔次轎車用精密鋼管的生產要求。特別是因為缺少光亮熱處理、精密矯直等關鍵技術裝備，汽車用精密鋼管的專業生產條件受到嚴重制約。
5.4供貨技術規范的標準化
為確保汽車用鋼管的使用時效，要求鋼管用材質，具有良好的耐腐蝕性。因此，要求鋼管用鋼，應采用適宜的制造工藝，鋼質純凈，成份均勻，在條件可能的情況下盡可能地研制專用材料。一些汽車工業較為發達的國家對汽車用鋼材都有專業的技術規范。例如美國，對汽車用鋼材就有特殊規定，由汽車和自動車工業協會專門制訂SAE系列標準，以確保汽車用鋼材質量。國內隨著汽車工業的發展，對汽車用鋼材的質量也越來越重視。寶鋼股份公司就專業研制開發了B440QZR、B480QZR適用于制造汽車傳動軸的焊接鋼管專用卷板坯，以確保汽車傳動軸質量。
但是汽車用鋼材的標準化工作明顯滯后，較為適用的汽車用鋼管的國家標準、行業標準僅有GB/ T 3639《冷拔或冷軋精密無縫鋼管》，以及YB/T5209《傳動軸用電焊鋼管》；YB/T5035《汽車半軸套管用無縫鋼管》等幾個專用標準。因此，在實際供需合作過程中，通常以GB/T3639以及原德國的DIN2391~ DIN2394為基礎標準，并通過制訂專用技術協議形式，確保供貨鋼管滿足規定的技術要求。由于車型部件眾多，不同車型相類似部件也有不同的技術要求，導致供貨技術條件繁多，鋼管生產組織、質量管理、成本控制工作的難度相當大。

6 汽車用管的發展展望

6.1汽車用管的本地化采購
隨著中國汽車市場的迅速成長，一些大型汽車跨國公司已把中國汽車產銷納入其全球戰略的一部分，甚至有把中國作為汽車零部件生產中心的戰略目標。近年，國外投資企業和國內一些民營資本，已經投入或正在考慮投入資金，加入中國汽車零部件制造業，當這些投資商在進行長期戰略性投資的時候，已充分認識到中國汽車零部件市場競爭將會進一步加劇，如何盡量降低成本，將會成為他們占領市場相當重要的一環，所以像鋼管產品這類大宗原材料的本地化采購將成為一種必然。
6.2汽車用鋼管的市場需求
由于汽車制造業的發展，我國汽車產量會有持續增長的過程，汽車的國產化程度也將不斷提高，汽車用鋼管數量會有較大幅度的增加。加上汽車品質的提高要求和汽車制造工藝技術進步，特別是隨著液力成型等汽車零部件加工技術的推廣應用，出于減輕重量、增加強度和提高使用安全性的需要，鋼管被用作為汽車結構件用來替代棒材、型材等實心斷面鋼材，單輛汽車所用鋼管的相對數量會有一定幅度的增加。因此，汽車用鋼管的未來市場需求量將會有較大幅度的增加。
6.3汽車用鋼管的品種結構
隨著汽車零部件制造高新技術的應用，特別是液力成型等部件加工技術的成熟應用，轎車、乘用車結構發生了一定的變化，轎車零部件制造用精密鋼管也相應出現一些新的需求。由于精密焊管具有無縫鋼管無法比擬的壁厚均勻性，可以實現較大程度的脹、縮、彎等工藝的深加工，所以，能在液力成型技術中得到充分的運用，使精密焊管在汽車生產中的應用需求量將進一步上升。因此，汽車用精密鋼管的市場需求將會發生較大結構調整，給多年從事汽車用管生產技術研究，積累有較好生產技術經驗的企業，帶來新的選擇發展機遇。
6.4汽車用精密鋼管的專業化生產
具有汽車用精密鋼管生產研發基礎的鋼管生產企業，應抓住汽車用精密鋼管國產化發展的市場機遇，加快推進鋼管生產裝備能力的改造和工藝技術的改進，配套完善汽車用精密鋼管生產所必需的工藝技術裝備，實現汽車用精密鋼管的專業化、規�；�生產。特別是具有原材料支撐條件和汽車零部件制造基地地域優勢的鋼管生產企業，更應審時度勢，把握好汽車用精密鋼管的市場前景，建設具有市場前瞻性的汽車用精密鋼管項目，確立原材料—技術裝備一貫制的競爭優勢目標，形成核心競爭力，迎接國際市場發展對中國汽車零部件制造業結構整合兼并重組，所需重點原材料的配套供應要求。
6.5完善汽車用管的“產—銷—研”國產化運行體系
為促進國家重點支柱產業的持續有序發展，解決我國汽車用管國產化過程中存在的問題，相關行業管理協調組織，應落實專業行業主管機構牽頭，組織科研院所、鋼管生產企業和汽車零部件制造企業，從建立汽車零部件國產化配套用管信息溝通機制入手，理順汽車用管的“產—銷—研”國產化運行體系。建立供需合作技術交流機制，加快新產品開發節奏，縮短汽車零部件用管國產化開發的磨合期，以加快推進國產化進程。
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