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1、磨球市场调查报告1、奥贝球铁简介奥贝球墨铸铁 (austempering ductile iron)是基体组织以上贝氏体为主和残留 30%40%奥氏体的球墨铸铁 (简称球铁 )；也有叫上贝氏体球铁。奥贝球铁的研究与应用始于20 世纪 70 年代初，这种材质的抗拉强度达 1600MPa，在抗拉强度达 1000MPa，其伸长率可达 5%以上，广泛应用于机械制造业以及各种结构件。与合金钢相比，奥贝球墨铸铁具有显著的经济效益和社会效益。奥贝球铁具有很高的耐磨性与疲劳强度，同时与其它铸铁以及经过热处理的铸钢和锻钢相比， 奥贝球铁的弯曲疲劳强度也较高，其接触疲劳强度比珠光体和铁素体铸铁高，实际上与经过气体
2、氮化或渗碳的锻钢的特性相同。奥贝球铁的强度超过了微合金钢。奥贝球铁在喷丸处理过程中， 铸铁材料所含的剩余奥氏体会转变成马氏体。由于在表面形成了具有很高硬度的耐磨层，同时在内部保持了塑性和韧度，以及很高的弯曲疲劳强度。国外奥贝球铁一般在发动机齿轮、汽车发动机曲轴、 柴油发动机支承架零件等方面，表现出高强度、低噪声、低价格等优势。我国现今在奥贝球铁方面应用的产品，大致分为以下3 个方面：（1）普通抗磨件多用于矿山、建筑、电力、农业等机械上的抗磨零件。如磨球、衬板、锤头、锤片等。（2）机械承载构件多用于汽车、 拖拉机、铁路车辆、农用车辆、农业机械等产品。这些构件以前多用锻钢、铸钢、可锻铸铁等材料制造
3、，如汽车上的牵引钩支承座、柴油机的凸轮轴等。（3）高性能、高精度要求的重要构件主要是高疲劳性能的柴油机曲轴和各类高精度、高性能齿轮等。这些产品受力复杂、负荷大、对材料性能和成品尺寸精度要求高。纵观国内外， 奥贝球铁经过多年的发展，以其价格成本低（与锻钢比较），比重比钢小，综合力学性能优良（b=8001400MPa，而伸长率可达 5%以上）吸震性和减音性能好，以及抗摩擦磨损性强等诸多优良性能，已经成为机械制造业的主要结构材料，也是21 世纪人们所关注的热点材料和新技术之一。2、磨球技术发展磨球工艺技术的发展，是随着耐磨材料技术的发展和工业生产（矿山、水泥行业）的不断提高而逐步提高发展。耐磨材料中
4、传统的材料首先是高锰钢，其次为各种耐磨合金钢。抗磨白口铸铁是耐磨材料中的主要品种，也是磨球材质中的主要品种。目前全球磨球工艺技术主要可按生产地域分为以下几大类。2.1 欧洲以比利时 MAGOYTEAUX 公司（世界第一）为代表，在欧洲建有近 11 家工厂 (全球建有近 30 家工厂)， 主要以砂型铸造铬合金为主，属高铬白口铸铁，也有少量的低合金钢磨球。2.2 美国与加拿大磨球材质有镍硬铸铁，中碳、高碳低合金钢及高碳高合金钢，很少使用高铬铸球。2.3 日本磨球材质分为高碳钢球，白口铁球，低铬铸球，高铬铸球，以日本东洋制铁球公司为代表。2.4 中国磨球材质目前占市场主导地位的属铬系列合金球，以金属
5、型铸造为主要生产方式。近 20 年来， 国内对铬系白口铸铁的研究不断深入，从合金化理论到生产工艺都取得突破性进展，获得了大量成果。低铬、中铬、高铬、超高铬磨球，衬板、锤头等已达到国际先进水平。1985 年以来，我国铬系合金白口铸铁， 镍铬合金白口铸铁已制定国家标准，现行铸造磨球标准GB/174451998。3、国内磨球市场3.1 磨球市场概述磨球市场的分布与用量， 可以认为就是矿山、水泥、火电厂等的分布与产量。按初步估计2014 年国内矿山磨球消耗总量为260-400 万吨/年，水泥行业磨球消耗总量为40-50 万吨/ 年，火电行业磨球消耗总量为 100-120 万吨/ 年。3.2 矿山市场在
6、矿山其消耗量与矿山选矿磨矿根据矿石性质不一样而有所不同，大约每吨入磨矿消耗钢球1.0-1.8 左右，目前矿山用球主要以低铬球为主。中国2014 年铁矿石产量 15.14 亿吨，球耗为150- 270万吨/年；2014 年有色金属（ 10 种常用有色金属）产量4417 万吨，推算其有色矿产量应有12-13 亿吨，球耗在 100110 万吨/ 年；磷肥矿开采量 2014 年为 9000 万吨，球耗量约 12-14 万吨。3.3 水泥市场水泥市场是磨球市场中的主要组成部分，在水泥行业中， 原料磨用球大都采用低铬系列 ,用量占成品水泥干法磨总量的60%。随着技术进步，干法磨的普及应用，逐渐采用高铬系列
7、，特别是大中型水泥厂已普遍用高铬磨球。我国水泥行业产量2014 年为 24.92 亿吨，球耗应在 40-50 万吨。3.4 电力市场电力行业磨煤发电用煤量2014 年装机容量为 8.25亿千瓦，发电用煤 24.8 亿吨。电力磨煤，钢球耗量为0.30.5 t 煤，球耗在90- 100 万吨/ 年，近二十年来，中国电力行业发展迅猛，尤其火力发电独树一帜，中国火电量占总电量的75%。随着新环保法、 大气污染物排放标准 以及超低排放政策的推行， 火力发电机组必须建设相应的烟气脱硫系统，其中石灰石-石膏湿法脱硫占所有脱硫系统的 80%。在石灰石 -石膏脱硫流程中，同样需要耐磨钢球对石灰石进行粉碎。260
8、0MW 机组湿法脱硫每年需石灰石4.9 万吨，2014 年全国装机容量 9.16亿千瓦，80%采用石灰石湿法脱硫， 总计需要石灰石2991 万吨，钢球耗量按煤矿石耗量中间值0.4kg/吨计算，球耗应在1.1 万吨。根据国家统计局2014 年统计数据，和磨球单耗数据，可推算出2014 年磨球消耗和价值（市场容量） ，具体数据见下表。 2014年铁矿行业球耗在 151-272 万吨，按 3500 元/吨计算，价值 50-90 亿元；有色金属及磷肥矿球耗110-130万吨， 价值 40-45 亿元； 磨煤发电方面，磨煤球耗 91.6-100.8万吨/年，脱硫系统球耗 1.2 万吨/年，价值分别为32
9、-35 亿元、4200万元；全国水泥生产球耗49.8万吨，价值 17.43 亿元。表 1 2014年磨球主要应用行业球耗量和价值统计行业总产（用、容）量单耗消耗总量（万吨）总价值（亿元）铁矿生产15.14 亿吨1.0-1.8Kg/T原矿151-272 52.85-95.2 有色12.5 亿吨0.8-0.9Kg/T原矿100-113 35-39.55 磷肥矿9000 万吨1.3-1.5kg/T原矿11.7-13.5 4.1-4.72 磨煤火电9.16 亿 KW 1.0-1.1Kg/KW 91.6-100.8 32-35 脱硫石灰石2991 万吨0.4kg/T 石灰石1.2 0.42 水泥24.92 亿吨0.2Kg/T 水泥49.8 17.43 合计435.6-580.6 152.5-203.2
