热处理是指将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却,通过改变材料表面或内部的金相组织结构,来控制其性能的一种金属热加工工艺。
- 词条目录
1 热处理行业定义
- 2.1 行业相关政策分析
- 2.2 行业“十二五”规划解读
热处理行业定义
热处理是指将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却,通过改变材料表面或内部的金相组织结构,来控制其性能的一种金属热加工工艺。
热处理行业是装备制造行业中的四大基础工艺行业(包括铸造、锻造、热处理、表面处理)之一,是提升我国机械行业整体水平的关键性行业之一,其主要有两大子行业:热处理设备制造行业和热处理加工服务行业。本报告中将在分析热处理行业之后,针对两大子行业作为独立章节进行详细分析。
热处理行业政策环境分析
行业相关政策分析
热处理行业作为装备制造行业中的四大基础工艺行业之一,是对制造产品进行热处理,因此其相关政策,主要分布在各类装备制造业政策中。综合分析相关政策主要有两个方面:
1、国家振兴机械工业相关政策对热处理行业的影响党的十六大提出走新型工业化道路,十七大进一步强调坚持走中国特色新型工业化道路,促进工业由大到强。机械工业走新型工业化道路,加快发展模式的转变必将为新一轮的扩大出口、满足内需打下坚实基础。国家由制造大国向制造强国的发展方向、机械工业由粗放向节约、集约发展模式的转变,技术改造、自主创新、淘汰落后、兼并重组、加快产品结构调整和升级的举措需要强化热处理的支持。
同时,国家对发展中小企业的重视必将导致中小制造企业的大发展,也会掀起专业化协作的高潮,在沿海和内地工业集中地区也会对热处理加工协作提出大的需求。致使热处理行业也面临技术改造、自主创新、淘汰落后、兼并重组等问题,不只是生产技术和设备要淘汰落后,大量热处理加工企业也面临优胜劣汰、兼并重组局面。
2、机械工业的“两化”方针和重点发展节能减排产品相关政策对热处理行业的影响现阶段,国家贯彻落实科学发展观,把节能减排作为调整经济结构、转变发展方式的重要抓手,大力推广节能技术和产品,促进信息化与工业化的融合,推广信息技术在热处理领域的深度应用,用高新技术和先进实用技术,改造提升传统产业,促进产业集聚,实现优化升级。为热处理企业摔掉落后、低水平重复的恶习,追求先进生产技术和科学管理方法,努力向优质、高效、低消耗、节能减排方向发展,提供绝佳的机遇。
行业“十二五”规划解读
为了提高热处理技术装备水平和生产技术水平,同时增强企业竞争力,中国热处理学会制定了《中国热处理行业“十二五”发展规划》,该规划在总结“十一五”热处理行业取得成就的基础上,总结了国内外热处理技术发展趋势及我国与国际先进水平的差距;分析“十二五”期间我国热处理行业面临的形势的基础上,提出了热处理行业“十二五”期间的目标、主要任务以及重点研发推广项目,明确了中国热处理行业的发展路线图。
图表:“十二五”阶段中国热处理行业目标及主要任务分析类型 | 主要内容 |
目标 | 1)总体节能10%,热处理骨干企业平均单位能耗达到450kW·h/t以下; 2)燃料炉比重逐步增加到15%,平均热效率达到55%; 3)陶瓷纤维炉达80%,电热效率达70%以上; 4)热处理专业厂电能和燃料消耗降到生产成本的20%以下; 5)热处理专业厂利润率平均达到15%以上; 6)专业厂和主要客户保持十年以上协作关系; 7)设备寿命保证在10年以上; 8)设备价格比“十一五”初期降低30%; 9)全员劳动生产率达到人均20万元; 10)骨干企业热处理件一次检验合格率达到99%以上; 11)温室气体减排30%以上; 12)有害剩余物料排放全部达到规定限值。 |
主要任务 | 1)全面宣传贯彻国家有关节能减排和清洁生产政策,大力推行清洁生产技术,加大技术改造力度,加快淘汰落后产能,制定能效指标,在节能减排效果上有大的突破,实现单位热处理工业增加值能耗、物耗和污染物排放显著降低。 2)加强产业结构调整,提高专业化生产水平,提高生产效率,降低生产成本,增加利润。 3)加大科研投入,增强自主创新能力。 4)加强行业信息化管理,提高企业生产管理、质量管理和生产技术水平,运用信息化技术严格控制工艺参数,采取有效措施减少热处理件畸变,使产品质量分散度趋于零,力求零返修、零废品。 5)设备制造厂力求在设备可靠性上有新突破,并提供制品选材、工艺设计、设备选型、设计、制造、调试、工艺生产试验、人员、移交用户投产、检修、维护等一条龙服务。 |
需突破重点领域热处理难点 | 1)地铁、城铁、高速铁路大功率机车关键零件热处理; 2)10兆瓦以上风力发电机组大型关键零件热处理; 3)100万kW以上汽轮机转子及超临界转子热处理; 4)6米以上轧机支撑辊热处理; 5)航空航天超大型零件真空热处理。 |
热处理行业技术发展分析
累计专利数分析
根据中国专利信息服务平台(http://search.cnipr.com)公开数据统计,截至2013年11月,中国热处理技术累计专利数达452个,其中主要是发明专利,占总数的74.78%。
图表:截至2013年11月中国热处理行业累计专利数(单位:个)资料来源:前瞻产业研究院热处理行业研究小组整理专利申请数分析
2007-2012年,我国热处理技术的专利申请数量大体上呈逐年上升趋势。2012年达到近年来最大值,为54项。截至2013年11月,我国热处理技术的专利申请数为12项。
图表:2007-2013年11月热处理技术相关专利申请数量变化图(单位:项)资料来源:前瞻产业研究院热处理行业研究小组整理专利公开数分析
2007-2012年,我国热处理技术的专利公开数量呈逐年上升趋势。2007年,我国热处理技术专利公开数量为17项;2012年,专利公开数上升为74项。2013年1-11月,我国热处理技术专利公开数量为39项。
图表:2007-2013年11月热处理技术相关专利公开数量变化图(单位:项)资料来源:前瞻产业研究院热处理行业研究小组整理专利申请人分析
从我国热处理专利技术申请人构成来看,上海交通大学申请的专利最多,达到21项;昆明理工大学和内蒙古包钢钢联股份有限公司分别排名第三位,其专利技术分别为10项和9项。
图表:截至2013年11月热处理技术相关专利申请人构成图(单位:项)申请人 | 专利数量 |
上海交通大学 | 21 |
昆明理工大学 | 10 |
内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 9 |
首钢总公司 | 5 |
北京科技大学 | 5 |
钢铁研究总院 | 4 |
秦皇岛首秦金属材料有限公司 | 4 |
上海汽车股份有限公司 | 4 |
中国科学院金属研究所 | 4 |
中南大学 | 4 |
申请人 | 专利所属国家 | 专利件数 | 占本专题专利百分比 | 活动年期 | 发明人数 | 平均专利年龄 |
上海交通大学 | CN[21] | 21 | 6.46% | 10 | 43 | 6 |
昆明理工大学 | CN[10] | 10 | 3.07% | 4 | 15 | 4 |
内蒙古包钢钢联股份有限公司 | CN[9] | 9 | 2.76% | 2 | 27 | 1 |
首钢总公司 | CN[5] | 5 | 1.53% | 2 | 42 | 1 |
北京科技大学 | CN[5] | 5 | 1.53% | 5 | 20 | 6 |
钢铁研究总院 | CN[4] | 4 | 1.23% | 4 | 15 | 3 |
秦皇岛首秦金属材料有限公司 | CN[4] | 4 | 1.23% | 2 | 34 | 2 |
上海汽车股份有限公司 | CN[4] | 4 | 1.23% | 3 | 6 | 8 |
中国科学院金属研究所 | CN[4] | 4 | 1.23% | 4 | 12 | 2 |
中南大学 | CN[4] | 4 | 1.23% | 3 | 14 | 4 |
热门技术分析
从我国热处理技术的专利技术申请分布来看,C21D1/00(热处理的一般方法或设备,例如退火、硬化、淬火、回火)分布量最多,拥有133项专利技术;其次是C21D9/00(热处理,例如适合于特殊产品的退火、硬化、淬火、回火;所用的炉子)和C23C8/00(金属材料表面中仅渗入非金属元素的固渗),分别有98项和39项专利技术。
图表:中国热处理技术相关专利分布领域(前十位)(单位:项)专利类型 | 具体技术专利 | 数量 |
C21D1/00 | 热处理的一般方法或设备,例如退火、硬化、淬火、回火 | 133 |
C21D9/00 | 热处理,例如适合于特殊产品的退火、硬化、淬火、回火;所用的炉子 | 98 |
C23C8/00 | 金属材料表面中仅渗入非金属元素的固渗 | 39 |
C21D11/00 | 热处理过程的控制或调整 | 36 |
C22F1/00 | 用热处理法或用热加工或冷加工法改变有色金属或合金的物理结构 | 35 |
C22C38/00 | 铁基合金,例如合金钢 | 27 |
C21D8/00 | 通过伴随有变形的热处理或变形后再进行热处理来改变物理性能 | 19 |
C23F17/00 | 包括C23大类中所列入的至少一种工艺及C21D、C22F小类或C25大类中所列入的至少一种工艺之多步法金属材料表面处理工艺 | 11 |
B01J35/00 | 一般以其形态或物理性质为特征的催化剂 | 8 |
B01J23/00 | 不包含在B01J21/00组中的,包含金属或金属氧化物或氢氧化物的催化剂 | 8 |
热处理行业发展状况分析
根据国家统计局统计,截至2012年底,我国热处理行业规模以上企业数量有362家,较上年同期增加20家;共有从业人员6.14万人,同比增长4.14%。2012年,热处理行业实现销售收入996.15亿元,同比增长12.03%;实现工业总产值990.13亿元。同比增长10.65%;实现利润总额48.14亿元,同比增长14.72%。
具体内容及最新数据详见前瞻产业研究院发布的《2014-2018年中国热处理行业市场前瞻与投资预测分析报告》。
中国热处理行业领先企业
江苏丰东热技术股份有限公司
柳州市新新柳机热处理有限责任公司
应达工业(上海)有限公司
爱协林热处理系统(北京)有限公司
江苏南方机电股份有限公司
沈阳佳誉真空科技有限公司
易普森工业炉(上海)有限公司
南京长江电炉厂有限公司
艾伯纳工业炉(太仓)有限公司
易孚迪感应设备(上海)有限公司