汽车行业发展及钢材需求分析
2014-10-24 10:48 来源： 我的钢铁网
1、行业发展现状和发展趋势
1.1、行业发展现状
汽车行业是我国近几年发展最快的制造业之一，产量从2003年的444万辆增至2013年的2211万辆，近10年的年均增长率超过20%。
汽车制造业一直是拉动我国国民经济增长的重要支柱产业，近年行业总产值增长很快，从2003年的1.02万亿增至2013年的6.03万亿，年均增长超过30%。
我国汽车产量从2000年的世界第8位升至2009年第1位，2010年以后均保持世界第一的位置，成为世界汽车生产大国。
2013年，我国汽车市场保持平稳增长态势，产量2211.68万辆，同比增长14.76%。其中，乘用车产量1808.52万辆，同比增长16.50%；商用车产量403.16万辆，同比增长7.56%。
2013年全国汽车保有量1.37亿辆，2012年每百户家庭私人汽车拥有量超过了20辆，中国正式进入“汽车社会”。据预测，在庞大的产销量基数下，即使是继续保持微增长，再过5年多私人汽车保有量也会翻一番，百户家庭汽车拥有量将会达到40辆，10年左右，百户汽车拥有量将达到或接近60辆，多数家庭将拥有汽车。
1.2、发展趋势
1.2.1、宏观经济形势保证汽车消费市场稳定增长
预测到2015年，我国人均GDP将达到7400美元/人左右，届时我国将全面进入汽车时代，汽车消费市场稳定增长。预测未来10年汽车产量年均增长5%，2015年我国汽车产量2400万辆左右，2020年我国汽车产量3300万辆左右。
1.2.2、国际市场份额逐步增加
发展中国家汽车市场有广阔的发展空间，市场增长潜力较大。我国生产的汽车在其市场有较强的竞争力，预测2015年我国出口汽车达到200万辆，2020年将超过400万辆。
1.2.3、汽车轻量化是技术创新的主要目标
“十二五”期间，我国把汽车行业的技术创新放在非常重要的位置，以使我国能够追赶上全球汽车业新一轮节能、减排技术变革的潮流。预计2020年我国汽车轻量化会发展到较高的水平，以2005年目标车为基数，减重40%左右。
1.2.4、新能源汽车是行业发展的主要方向
为了实现我国向世界提出的节能、减排目标，我国未来10年将投入超过1000亿元的资金，全用于扶持新能源汽车生产。预测2015年新能源汽车年销量达到50万辆以上。如果未来新能源电池技术能够取得突破，新能源汽车将会出现爆发式增长。
2、钢材品种消费分析
2.1、钢材消费数量和品种分析
汽车用钢中的板材是生产汽车的最主要原材料。根据生产工艺的不同分为热轧类板（热轧薄板、中厚板）和冷轧类板（普冷板、镀层板）；根据强度的不同，可分为以IF钢为代表的具有超深冲性能的软钢系列和以DP钢、TRIP钢为代表的高强钢系列。在性能上为了满足汽车安全性、碰撞吸收性能和疲劳强度，同时为了提高成型性和表面质量，还需要较低的平面各向异性和较高的延伸率、塑性应变、抗起皱性等。
在汽车板中，热轧板主要用于客车和货车，约占这两类车型钢板用量的65%，且高强热轧板的应用越来越广泛。但受厚度规格、强度和表面质量的局限，热轧板在轿车上用量不大。轿车以冷轧板为主，约占钢板用量的75%，无论品种还是质量都代表了汽车板的最高水平。
采用薄规格超高强度汽车板可以减轻汽车自重，可有效降低燃油消耗、减少废气排放、改善安全性，是目前汽车用钢重点关注问题。随着我国轿车新车上市数量增加、节奏加快，一方面国际品牌在我国上市的新车型与境外同步上市的数量增加，使用超高强钢的强度提高、比例增加，如部分车型使用的超高强度零部件强度达到1400MPa，使用的高强钢比例达到70%；另一方面自主品牌轿车生产企业整车设计开发水平明显提高，有的新车型高强钢使用比例达到40%。
汽车车身中使用优特钢线棒材的部位较多，集中在汽车零部件产品，用于生产制造发动机系统、动力传动系统、转向系统、制动系统、悬架减震系统的重要零部件。对汽车用优特钢线棒材的主要要求包括材料性能的稳定、可靠；材料的可加工性；良好的性价比。汽车用线棒材包括齿轮钢、弹簧钢、合金结构钢、优质碳素结构钢、易切削钢、非调质钢、冷镦钢、气阀钢等。
我国生产的优质碳素结构钢、合金结构钢、齿轮钢和轴承钢在数量、规格和钢种上，基本可以满足商用车和自主品牌乘用车的要求，但是产品的质量稳定性还不高；外资品牌轿车使用的各种齿轮钢和轴承钢部分已经国产化，部分还需进口，主要是产品性能的一致性和波动范围与国外产品有较大差距。特钢企业汽车零部件锻件原料使用的节能环保非调质钢棒材在钢种、数量和质量上不能满足用户需求。汽车行业需要的其他长材品种也存在数量可以保证，但是质量的稳定性不高的问题。
总的来说，我国汽车行业钢材消费总量大，包括板、线、管各个品种，并且对钢材质量要求较高，许多高强度、高表面质量、高性能的板材、线棒材产品都大量应用到各类型汽车制造中。未来，随着汽车行业进一步发展，汽车用钢发展空间巨大。
2.2、钢材消费趋势分析
根据目前消费情况，以及未来汽车发展方向判断，汽车行业用钢材消费趋势及特点如下。
2.2.1、汽车轻量化大量使用高强钢
商用车中货车因使用高强钢降低消耗的钢材品种有大梁板、弹簧扁钢、齿轮钢、车桥钢和车厢板材等；客车降低消耗的钢材品种有大梁板、弹簧扁钢、齿轮钢、车桥钢和车框架用冷弯型钢等。
轿车因使用高强钢、激光拼焊、热压成型及液压成型等材料和技术，降低消耗的钢材品种有：白车身框架和安全件用超高强冷轧板及热镀锌板；底盘及内板使用的高强度深冲冷轧板及热镀锌板；覆盖板使用的高强吸能冷轧板及镀锌板。
2.2.2、第三代先进高强钢扩大应用
汽车用高强度和高塑性马氏体钢（Q&P钢）属于第三代先进高强度钢。可以达到的力学性能：抗拉强度800-1800MPa，延伸率15%-40%。
目前，国内外对Q&P钢工艺还处于研究阶段。由于Q&P钢具有优异的强度和塑性综合性能，作为汽车结构用钢，可大大减轻车体重量，增强车体抵抗撞击能力，提高汽车运行安全性，具有很好的发展前景。未来随着技术的成熟，第三代先进高强钢将批量生产并实际应用到汽车零部件生产中。
2.2.3、新能源汽车消费大量硅钢
纯电动汽车将彻底取消发动机、变速箱及车桥系统，是汽车结构的一次革命，也将明显减少这些系统的钢材消费，但是会增加电机使用的硅钢片消耗。混合动力汽车将增加电机系统，不仅没有减少原有发动机系统的钢材消费，还相应增加了电机的硅钢片消耗。
2.2.4、新技术专用钢材品种广泛应用
未来，激光拼焊、热压成型、液压成型等新成型技术会越来越广泛的用于汽车零部件制造中。如采用热冲压成型新技术可获得超高强度冲压件（强度在1500MPa左右甚至更高），并解决超高强钢板难冲压成型的问题；采用液压成型技术可将钢板加工成所需要的不同形状和不同厚度的汽车零部件，最大限度地减少了焊接的部件和焊缝，大幅度地降低了汽车零部件重量和汽车零部件生产成本，可以减轻重量40%左右，降低成本15%-20%。
热冲压成型、液压成型以及未来开发的新成型技术都需要使用相应的特殊钢板，这些新钢种在未来将会大量使用。
2.2.5、资源节约型材料大量应用
在汽车工业发展的同时，随着大量国外品牌车进入国内汽车制造企业，国外汽车的选材观念也进入了中国，尤其是非调质钢在汽车零件中的应用更为突出。
微合金非调质钢主要用于汽车发动机曲轴、连杆等传动结构件，以及螺栓类标准件产品。如锻造用非调质钢已经应用于轿车和微型车的曲轴、连杆、轮毂、转向节和前臂等重要部位；冷作强化非调质钢用来制作8.8级、9.8级和10.9级高强度螺栓，达到较好的质量性能要求。微合金非调质钢是高性能和低成本的环境友好型钢铁材料，未来将会在技术研发的基础上得到更快的发展。
2.3、品种发展趋势分析
2.3.1、冷轧板
目前，冷轧板消费量860万t，在汽车用板材中所占比例最大。货车使用冷轧板的部位主要是驾驶、挡泥板及前后围等，消费品种包括普通冷轧板和深冲板，钢种为08Al、St14和SPCEN等。客车使用冷轧板的部位主要为车身内外板和一些结构件，消费品种包括普通冷轧板、冷轧深冲板和冷轧高强板等，钢种为08Al、St14和BP340等。轿车使用冷轧板使用较多，包括轿车各种覆盖件和结构件，各种深冲级别DQ、DDQ、EDDQ和SEDDQ和强度级别180-1200MPa的冷轧板。未来汽车用冷轧板主要使用强度在490MPa以上，最大强度可达1500MPa。
2.3.2、镀锌板
目前，汽车用镀锌板消费量在300万t左右，低于冷轧板。其中，热镀锌板占90%以上，其中GA板比例略高于GI板。汽车用镀锌板包括纯锌GI板、锌铁合金GA板、深冲热镀锌板（深冲、特深冲、超深冲）、含磷高强热镀锌板、烘烤硬化热镀锌板、超低碳高强热镀锌板、双相高强热镀锌板和低合金高强热镀锌板等品种，主要应用在一些中、高端车型内外板上，特别是合资品牌轿车使用的镀锌板比例较大。
未来，随着我国汽车产品档次的提升，轿车用镀锌板量会逐渐增长，2020年后将与冷轧板用量相当。在性能方面，镀锌汽车板与冷轧汽车板发展趋势一样，轿车深冲板用量比例降低，高强板比例将提高到40%以上，包括HSLA镀锌板、HSSIF高强镀锌板、含P高强镀锌板、BH镀锌板、DP高强镀锌板、TRIP高强镀锌板和马氏体高强镀锌板。未来汽车用镀锌板主要使用强度在490MPa以上，最大强度可达1200MPa。
2.3.3、热轧板
热轧板材在汽车中大量使用，消费量在1000万t左右。热轧高强板是汽车用热轧板中最重要的品种，在汽车关键受力部位使用的比重越来越大。
未来，商用车用大梁板将大量采用的强度超过600MPa，最大强度可达810MPa以上。
2.3.4、优质钢棒材
目前，汽车行业用钢中棒材及线材达到1500万t左右，集中用于汽车零部件制造，其中大部分为优质钢棒材品种。
未来发展方向，包括高强韧化，通过材料高强韧化实现汽车零部件的轻量化；易切削化，包括齿轮钢、调质钢的易切削化成为技术发展的趋势；非调质钢为代表的节能材料的推广应用，特别是高强韧性的非调质钢，如贝氏体非调质钢；高性价比材料的应用扩大，如Cr、Cr-Mn、Cr-Mn-B系以及微合金复合强化高强度结构钢，减少Ni、Mo等贵重金属元素用量，降低材料成本；配合预备热处理、渗碳热处理等工艺的相关钢种，如适合高温渗碳用的渗碳齿轮钢，特别是开发抗晶粒粗化的钢种。
2.4、国内供应分析
近年，在汽车消费市场总量不断增长的带动下，各钢铁企业均把汽车板作为最重要的板材品种，在装备和品种开发方面大量投入，综合生产能力、产量和实物质量大幅度提高，满足了近年持续大幅度增长的市场需求。
从分品种来看，主要品种的质量和性能基本能够满足国内需求。国内许多企业已经能够生产汽车用IF钢、BH钢、DP钢、TRIP钢等先进钢种。如国内钢铁企业能够批量生产冲压性能从DQ到SEDDQ的IF钢（普板、热镀锌、电镀锌），且部分企业能够生产强度高于440MPa的高强IF钢；宝钢、鞍钢、武钢等企业的BH钢包括电镀锌BH板大量应用于中、高端轿车面板，已经掌握其生产工艺；汽车用高强钢最重要的品种DP钢，国内宝钢已经能够稳定生产980MPa强度级别；TRIP钢应用于汽车安全部件，国内企业也进行了大量研发，2008年国内宝钢已经能够提供600MPa级别冷轧TRIP钢，目前正研发及生产更高级别冷轧和热镀锌TRIP钢。
总的来说，国内主要的汽车用钢生产企业能够按照不同的国内外先进标准进行生产，产品质量较好，能够满足国内大多数车型用钢需求。这也使得国内汽车用钢市场对进口依赖程度逐渐减弱。目前，国产汽车用钢和进口相比，主要是一些高端品种的质量上有所差距，汽车板的品种还有较大的提升空间。
2.5、重点钢材品种发展建议
根据对汽车用钢的发展趋势分析，结合国内汽车用钢的生产供应情况，对汽车用钢品种发展建议如下：
1）冷轧及镀锌板
适应未来乘用车用高强钢比例大幅提升的趋势，加大冷轧高强板生产比例，包括HSLA冷轧及镀锌板、HSSIF高强冷轧及镀锌板、含P高强冷轧及镀锌板、BH冷轧及镀锌板、DP高强冷轧及镀锌板、TRIP高强冷轧及镀锌板和马氏体高强冷轧及镀锌板等品种。
积极发展第三代汽车用钢，提高钢材的强塑积，并开展新钢种的研发，如新型高强度和高塑性马氏体钢、Q&P钢等品种。
2）热轧板
为了满足未来商用车大梁、车轮、桥壳、车厢、车架结构件等部件用钢要求的提高，需要钢企加大热轧高强板品种生产和研发，特别是针对强度超过600MPa以上的品种，如DP钢和TRIP钢。另外，也要重视热轧酸洗板、超薄高表面质量热轧板等可以部分代替传统冷轧产品品种的研究与开发。
3、分析结论
目前，国内主要的汽车用钢生产企业能够按照不同的国内外先进标准进行生产，产品质量较好，能够满足国内大多数车型用钢需求。但国产汽车用钢和进口产品相比较起来尚有差距，特别是一些高端品种在使用性能上和国外差距明显。国内企业生产的高强钢、超深冲板等品种质量还有较大的提升空间。
