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超硬材料上市公司有哪些?

发布日期:2020-08-11 22:54 作者:OPE体育

  绳锯和线锯可能是金刚石切割类工具今后的发展重点。金刚石锯切类产品除了金刚石锯片,金刚石绳锯、金刚石线锯的发展前景也较为广阔。金刚石绳锯作为一种典型的柔性切割工具,广泛的应用于石材矿山开采、异形板加工等。目前,我国金刚石绳锯的应用还没有得到很好的拓展,市场空间偏小。用于硅片切割和LED蓝宝石衬底切割的微米金刚石线,市场空间巨大,国内还没有一家公司能够做出。随着生产技术的提高,我国线锯和绳锯的市场空间也将逐步打开。

  预计金刚石工程薄壁钻头市场规模增速将超过10%。其他的金刚石钻进类工具包括金刚石薄壁钻头等,广泛应用于混凝土、钢筋混凝土、石料、耐火材料、陶瓷等非金属硬脆材料取芯或钻孔工作,最常见的如空调安装时的钻孔。金刚石工程薄壁钻头国外市场容量已达到70亿元,其中激光焊接钻头占70%以上,容量达50亿元。目前,国外激光焊接钻头生产商主要来自于韩国及欧美一些发达国家。由于公司激光焊接钻头的产能较小,目前国外市场占有率仅为0.5%左右。但国外生产企业大部分也为小型企业,供应分散,具有很大的产业整合空间。我们预计薄壁钻头未来几年内增速超过10%。

  金刚石工具行业规模将继续扩大。目前全球金刚石工具应用领域不断拓宽,专业用高端产品的需求呈上升趋势。目前其主要下游行业处于快速发展阶段(我国目前已经成为世界上最大的石材生产和加工国),加上世界金刚石工具行业向我国产业转移的进程加快,绳锯、金刚石刀具等工具的发展,未来面临较大的发展机遇。预计未来三年国内市场的需求增幅在15-20%之间。

  复合超硬材料(复合片)加工可以算作金刚石产业链的中游环节。主要是指以金刚石和立方氮化硼微粉等单晶超硬材料为主要原料,添加金属或非金属粘结剂通过超高压高温烧结工艺制成的聚晶复合材料。复合超硬材料及其制品已经广泛应用于汽车、机械、冶金、地质、石油/煤炭、石材/木材、建筑、家电等传统领域,电子信息、航天航空、国防军工等高技术领域。部分金刚石工具,如石油/矿山钻头、PCD刀具等需要用到复合片。

  从用途上来说,PCD复合片分为石油用复合片、煤田/矿山用复合片和刀具用复合片等。其中刀具用复合片又分为两类:用于生产加工铁系金属以外的有色金属及合金、非金属材料的超硬刀具的PCD复合片、用于生产加工黑色金属材料的超硬刀具的立方氮化硼(PCBN)复合片。

  我国高品质的大直径复合片与国外差距较大。美国GE公司能用2-2.5万吨的二面顶压机生产质量比较稳定的100mm直径大型金刚石复合片。美国其他金刚石复合片多数也能做到60-70mm。而我国大多数应用的复合片在30-35mm,企业研制的最大复合片直径只有52mm,品质也不如国外。

  复合片盈利能力强,进口替代空间大。参考四方达复合片业务的毛利率,我们估算复合片行业毛利率约在55%-60%左右。其中,石油用复合片和刀具用复合片毛利率在60%以上,矿山用复合片在40%左右。这是因为石油用复合片和刀具用复合片技术含量相对更高,价格也较高,盈利能力较强。随着技术的不断进步,尺寸的不断扩大和品质的提高,我国复合片将逐步替代进口,复合片行业的毛利率将继续保持在高位。我国参与竞争并替代进口的关键点在于提高技术和生产工艺,提高复合片的品质。

  接下来,我们依次分析石油用复合片、矿山用复合片、刀具用复合片和拉丝模坯的市场规模和发展前景。

  PCD钻头在油田开采方面的需求分析:与牙轮钻头相比,PCD钻头使用寿命长,提高了钻井效率,经济效益显著。随着PCD钻头高效率和高性能的凸显,牙轮钻头的用量将逐渐减少;钻头是消耗品,油田增加,石油开采量增加,相应的石油钻头的需求量也将上升;较难开采的地层需要PCD钻头。

  我国石油PCD复合片需求量:根据江钻股份石油钻头的产量和市场占有率推算,目前国内油田钻头的用量大约为70000支/年。我们预计未来几年内,我国平均每年需要40000支PCD石油钻头。不考虑石油钻头的回收利用,按照每支PCD石油钻头需要30-50片石油复合片,复合片的单价200元,按照5%的增速保守估计,未来几年我国每年需要约120-200万片石油复合片,市场规模约2.4-4亿元。

  全球石油PCD复合片需求量:根据历年来的数据,我国石油产量约占全球产量的5%,按照石油产量和石油钻头需求量呈正比的关系和5%的增速计算,未来几年平均每年全球石油用复合片的市场规模约80-100亿元。

  PCD钻头在矿山开采方面的需求:根据Financial Mail Innovation 的市场调研,2006年复合片钻头市场容量已经达到150亿美元,按照5%的增速计算,2010年复合片钻头的已有及潜在市场容量已经达到182亿美元(约1200亿元人民币)。按照复合片占钻头成本的30%和钻头行业38%的工业毛利率计算,扣除全球石油开采市场对复合片约80-100亿元的需求量,全球范围内矿山开采市场对复合片的需求量已超过120亿元。保守按照5%的增速估计,到2012年全球矿山复合片的需求量将达到130亿元以上。

  下游客户对石油钻头价格的敏感度较低,对矿山钻头价格的敏感度相对较高。石油用复合片占石油行业固定资产投资的比重非常小。一般情况下,企业对复合片(钻头)的价格不敏感,对复合片(钻头)的质量、寿命和售后服务要求较高。对于钻头制造企业来说,开发重点客户需要花一定的时间,呈不连续性。而煤田矿山等作业地层一般较浅,地质情况不那么恶劣,对钻头的使用寿命和耐磨性能相对要求较低,客户对钻头价格敏感度更高。

  PCD刀具用复合片性能突出,未来市场空间将继续增长。使用刀具用复合片制造的超硬刀具不但硬度、耐磨性大大优于传统硬质合金刀具,而且在进行硬态切削时,可取得较好的工件表面光洁度,实现以车代磨。广泛用于汽车发动机制造、木材采伐加工、石材开采加工等领域。随着汽车、航空、木材等行业的发展,PCD刀具的需求量也大幅度增加。由于复合超硬材料切削刀具的性价比优势,其未来市场需求将保持持续增长的态势。

  刀具用复合片的使用可以降低成本。根据公司金属切削用复合片产业化项目可行性分析报告,若刀具成本降低30%,整体成本大约降低1%;若提高50%的刀具寿命,整体成本大约降低1%;但是,若尽可能的优化切削参数,提高20%的刀具加工效率,则每一个工件整体成本能降低15%以上。因此PCD/PCBN 复合片代替硬质合金用于金属切削是必然趋势。

  2012 年我国PCD/PCBN 刀具市场规模将达到90 亿元,刀具用复合片市场约为22 亿元。据中国机床工具协会刀具量具分会测算,未来五年内我国PCD/PCBN刀具市场的需求将以年均40%以上的速度增长。根据2006 年我国PCD/PCBN 刀具市场约10 亿元为基数计算,到2012 年市场规模将达到90 亿元。根据公司招股说明书,按照PCD 复合片占PCD 刀具成本30%、刀具厂20%的毛利率计算,2012年我国PCD 刀具复合片市场规模约22 亿元。

  全球超硬材料刀具复合片市场容量将超过百亿美元。根据公司金属切削用复合片产业化项目可行性分析报告,2009年全球超硬材料刀具市场容量约为75亿美元,与此对应的刀具用复合片市场需求约为10-20亿美元以上。2010年在此基础上有所增加。我们预计未来几年全球超硬材料刀具用复合片市场容量有望超过百亿美元,刀具用复合片市场需求超过20亿美元。

  拉丝模坯:拉丝模是各种金属线材生产厂家制作线材的易消耗性模具,主要用于拉拔棒材、线材、丝材、管材等直线型难加工物体。PCD拉丝模用于拉制铜、铝、不锈钢及各种合金线材,其使用寿命为硬质合金拉丝模的100-300倍,切所拉线材尺寸均匀、光洁度高,产出量高。

  PCD拉丝模坯的市场空间主要来自于下游线材市场的扩大和进口替代。2008年,我国PCD拉丝模市场规模为5.88亿元,拉丝模坯市场规模约为2.35亿元。根据河南省发改委的预测,未来几年,PCD拉丝模市场容量将年均增长40%。

  综合以上分析和估算,我们认为未来几年,我国复合片市场规模增速大约为15%-20%。到2012年,全球对复合片的需求将超过300亿元。

  我国已经成为人造金刚石的第一生产大国和消费大国。2009年我国金刚石产量为54亿克拉,占全球总量的85%以上。2010年我国金刚石产量为70亿克拉,同比增长29.63%。2008年,我国金刚石出口比例约占28%,2009年约占20%。

  人造金刚石行业的需求量来自于金刚石制品和工具的需求。根据前面对金刚石工具市场需求的分析,预计未来几年人造金刚石市场规模平均每年以15%-20%左右的速度增长,2012年我国金刚石的产量将超过90亿克拉。

  产能转移基本完成,重点公司向下游延伸。从我国人造金刚石产量占全球总量的80%-90%来看,这个环节已经完成了产能的转移。中南钻石、黄河旋风、豫金刚石三家公司的产能占国内产量的80%以上。其中,中南钻石以35亿克拉的产能稳居行业首位,黄河旋风次之,两家公司可能跟随行业增速扩产。豫金刚石近年扩产较快,预计明后年行业可能会呈现三足鼎立的局面。除了提高生产宝石级金刚石的工艺技术等外,短期内发展空间相对有限。这可能是中南钻石、黄河旋风和豫金刚石计划往下游延伸的原因。

  金刚石行业盈利能力逐年降低,但近年略有回升。2001-2005年:单价持续下降,单位毛利缓慢下降。总体来说,国内供需相对平衡。这一阶段单价的下降更多的来自于技术的进步和成本的降低。2006-2008年:单价继续下降,但单位毛利急转直下。由于行业竞争激烈,企业有意降价,大部分小企业倒闭,行业形成寡头垄断的局面。同时,对成本影响较大的钴和镍单价上涨200%左右。2009-2010年:这一阶段单价逐步回调,钴和镍单价回归到上涨前的正常水平,单位毛利有所回升,但与历史较好水平有较大差距。

  行业需求增速相对平稳,发展空间相对有限。人造金刚石行业是资本密集型行业,设备成熟,技术在相当程度上也已固化在设备上,设备的投资对生产商来说非常重要。单台六面顶压机价格约100万元,以HJ-650型的压机为例,单台产能最高能达到300万克拉/年,按照市场均价0.45元/克拉和净利率10%计算,单台压机产能利用率100%的情况下,每年贡献约13.5万元的净利润,投资回报率约13.5%。如果未来几年人造金刚石单价下降或者行业毛利率下降,对生产商非常不利。

  行业可能会面临又一次价格战。我们预计今年人造金刚石行业增速在20%左右,未来几年人造金刚石市场规模平均每年以15%左右的速度增长,2012年我国金刚石的产量将超过90亿克拉。豫金刚石年产3亿克拉高品级人造金刚石项目的100台HJ-650型压机已安装完毕,年产3.4亿克拉高品级金刚石项目也在进行中,2010年产能约7亿克拉,我们预计今年产能可能扩张到12亿克拉,2012年可能达到18亿克拉。这个扩张的速度已经大大超过人造金刚石行业的增速。同时,黄河旋风和中南钻石也可能逐步扩产,未来几年剧烈的价格战可能会重现。除非有新的技术出现,使生产成本降低,亦或是金刚石工具的应用领域的拓展比我们估计的要快,否则行业的毛利率可能会下降。


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