全钢制车轮行业发展分析.doc

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1、全钢制车轮行业发展分析第一节 国际钢制车轮行业发展轨迹综述一、国际钢制车轮行业发展历程目前，全世界的汽车车轮，不管是载重汽车车轮还是轿车车轮，所用材料基本分为两种，即钢材和铝合金材料，这两种材料制造的车轮所占市场份额为95，研究汽车车轮的各种工艺特性与这两种材料的特性是分不开的。随着世界各国政府对节能、安全、环保的要求日趋严格，车轮材料的选择就成为一个焦点问题，即铝合金和钢的选择问题。此外，随着材料技术的发展和人们对车轮质量的要求不断提高，一些新型材料也被用于制造汽车车轮。长期以来，钢制车轮在汽车车轮中占主导地位，但是自上世纪80年代起，钢轮的市场份额逐步减小，被铝合金所代替。钢轮份额快速下跌

2、的原因有多方面的因素，而外观吸引力是最主要的因素。钢制车轮在低成本和安全性方面较铝合金车轮具有很大的优势，因此，目前的载重汽车车轮大部分是钢材制造的。但钢制车轮的缺点也是非常明显的，钢材的加工成型性能和制造工艺决定了钢轮难以做到铝合金车轮那样的结构和外形多样化。同时，钢车轮质量大，制造和使用钢车轮消耗的能量都比铝制车轮大得多。近年来，面对替代品的渗透和挑战，国际钢轮行业在技术方面进行一系列的革新，包括：(1)新材料微合金钢HSLA，双相钢(DP)和贝氏体钢等高强度和先进高强度钢种成功开发并逐步应用于制造车轮，为钢轮减轻质量和更加大胆的款式设计创造了条件。据统计，HSLA车轮比一般碳素钢车轮重量

3、轻约15。(2)新工艺，国际钢轮行业与设备制造商紧密合作研究发展了旋压生产工艺，应用到钢制车轮生产中。目前商用车无内胎车轮的轮辐使用旋压生产工艺已非常普遍，MagnettoWheels的法国工厂和HayesLemmerzInternational的西班牙工厂开始投入小批量生产，日本Topy和美国ArvinMeritor称已掌握了这项技术。在巨大的成本压力和钢制车轮的制造技术和材料技术革新的局势之下，国际汽车业也开始重新评估钢轮和铝轮的价值。二、国际钢制车轮行业发展面临的问题近20年来，随着铝轮产品的出现，传统的钢轮产品出现了份额萎缩。据行业内粗略估计，钢轮的市场份额从20世纪80年代初期的90

4、以上逐步萎缩到90年代后期的不足50。三、国际钢制车轮行业技术发展现状及趋势在过去20年中，钢轮份额下跌，业内人士将其归结为外观、重量、性能等因素，其中，外观是最重要的因素。钢材的特性和制造工艺决定了钢轮难以做到铸造铝轮那样的结构和外形多样化。但是，在成本和安全性方面，钢轮却具有非常显著的优势。最近几年来，国际钢轮制造业在钢铁行业和机械制造行业的协助下，在技术方面进行一系列的革新，取得了突破性的进展具备了与铝轮进行全面抗衡的能力;同时，国际汽车业在巨大的成本压力之下开始重新评估钢轮和铝轮的价值。值得重视的是，近年来，美国三大汽车公司将不少畅销车型的标准配置由铝轮调整为钢轮，比如：Daimler

5、Chrysler公司2000年后陆续推出的皮卡Dodge Ram 1500/2500/3500已将钢轮成为标准配置;Ford公司的 F-150 Lariat 皮卡和Lincoln Navigator suv，采用了Accuride公司和Lacks合作的新技术钢轮;Nissan在北美销售的皮卡Titan，采用了TOPY生产的深冲压高张力钢板车轮;2004年GM底特律生产基地宣布其原计划配置的200万只铝轮将用高强度钢材制造的钢轮替代。这对国际钢轮业是一个非常大的鼓舞。国际钢轮行业重新获得其失去的市场，主要的砝码包括：新材料：微合金钢HSLA，双相钢(DP)和贝氏体钢(Bainitic Steel

6、)等高强度和先进高强度钢种成功开发并逐步应用到制造车轮。为车轮减轻重量和更加大胆的款式设计创造了必要的条件。新工艺：近年来，国际车轮行业与国际车轮设备制造商紧密合作研究发展了旋压生产工艺，应到卡客车的轮幅生产和乘用车的轮辋生产。无内胎卡客车车轮的轮辐生产使用旋压工艺已经非常普遍。乘用车轮辋生产也开始使用旋压工艺(图1),当然，这种工艺总体上处在进一步完善的阶段，其不足是装备的投入比较大，效率有待提高。Magnetto Wheels的法国工厂和Hayes Lemmerz International的西班牙工厂开始投入小批量生产(主要应用在一些新的大规格的车轮，如直径17”和18”);日本Topy

7、和美国ArvinMeritor也宣称已经掌握这项技术。乘用车车轮轮辋采用旋压工艺、轮幅采用高强度钢材DP600的组合，与传统的材料和工艺相比，可使车轮重量减轻20%，达到与铝轮差不多的重量水平，甚至还低一些。新款式：除了材料和工艺革新之外，国际钢轮业在钢轮的外观方面也进行了一系列的开拓，开发了包括半表面车轮、全表面车轮等新车轮。在款式和轻量化方面的突破是大通风孔(HVA)等款式的车轮，其外观看上去与铝轮差不多，且可有灵活的组合，特别在穿上外衣(如不锈钢、铝合金、各种颜色的塑料盖等)时的变化可以更多。Magnetto Wheels，Hayes Lemmerz International，Arvi

8、nMeritor ，Topy等均开发了类似的车轮品种。Magnetto Wheels还在研发更加轻量化的“三明治”夹层结构的车轮。当然使用冲压和焊接工艺制造的钢制车轮在细处无法完全与铸造的铝轮相匹敌，但用来取代一些中低端的铝轮，成本优势明显(每个车轮约可降低15美元，每辆整车可以节省60美元，这对OEM采购部门来说是无法忽视的)。需要说明的是，钢轮使用的模具技术要求高、开发周期长、成本高，轮幅多工位模具成本约30-50万美元一套，需要有大批量的生产来消化，其经济规模大约在30-40万件/年，即6-8万辆整车的配套。新工具：近年来CAD/CAM/CAE等设计、模拟和仿真工具取得很大的发展并应用到

9、了国际车轮行业。借此可以有更加精确和快速的设计，均一性和尺寸精度方面得到大幅度提高。Hayes Lemmerz International宣称通过利用这些手段，车轮的尺寸精度与5年前相比提高了25-30%。在生产过程中，在线和离线的质量控制仪器和装备开始普遍应用到国际车轮集团的生产过程中，使车轮的质量得到进一步的控制，目前欧洲车轮行业的PPM水平已经达到100左右的水平。第二节 世界钢制车轮行业市场情况一、国际车轮行业的“钢铝之争”在汽车行业中，传统的钢铁材料正面临着替代材料的严峻挑战。上世纪80年代以来，铝、镁和塑料在汽车上逐步得到应用，90年代中期后，替代材料在汽车上的应用呈加速度趋势。汽

10、车用材料的“钢铝之争”，在车轮这个安全部件方面的争夺表现的尤其突出，主战场在乘用车车轮领域，并开始逐步扩大到商用车车轮领域。上世纪80年代初期，全球90%的汽车车轮以钢材作为原料;但到2003年，铝轮的份额窜升至60%。中国的情况更糟糕一些，部分在国外原以钢轮作为标准配置的车型，到了中国改用铝轮作为标准配置。以上汽集团为例，2004年上汽集团车型的钢轮配置比例大约只有30%,1/5的轿车配置钢轮，4/5的轿车配置铝轮。1997年， JD Power Associates的调查研究表明，1997年欧洲主要汽车制造商以钢轮作为标准配置的比重大约77%，北美平均约65%，日本平均约60%。仅仅两年后

11、，英国一家研究机构的详细调查结果认为，1999年在英国市场销售的汽车中，钢轮作为标准配置的车型只占46%。二、国际钢轮行业的生产集中和寡头垄断格局逐步形成欧、美、日三个主要汽车市场的缓慢增长和替代品的快速渗透的不利因素，给国际钢轮制造业带来巨大的生存压力。这种压力，推动了国际钢轮制造业的重组并购和生产的集中。目前，国际钢轮制造业在几大主要的汽车市场已形成了“三足鼎立”的寡头垄断格局：北美钢制车轮市场基本上由Hayes Lemmerz International，ArvinMeritor和Accuride三个制造商所瓜分;而日本市场则基本由Topy，Central Motor Wheel和Rin

12、g Techs瓜分。在欧洲市场，Hayes Lemmerz Internationa，Michelin Wheel Division和Magnetto Wheels三个集团分享了绝大部分的钢轮市场份额：欧洲乘用车钢制车轮市场：前三家制造商的生产集中度达到74%。市场份额排名依次为：Hayes Lemmerz Internation占28%，Magnetto Wheels占24%，Michelin Wheel Division占20%，Captive占12%，Sudrad占3%，其他制造商合计占11%。欧洲卡、客车钢制车轮市场：前三家制造商的生产集中度高达99%。三家企业的市场份额及排名依次为：

13、Michelin Wheel Division占36%，Hayes Lemmerz International占35%，Magnetto Wheels占17%。(注：Sudrad为德国Mefro集团的全资子公司。2005年3月，Micheline集团宣布将其车轮业务全部出售给Mefro集团，从而使Mefro集团成为欧洲最大的车轮生产商之一。)三、国际钢轮行业的全球化布局和跨洲际联盟的产生国际车轮制造集团，普遍实行了全球化的发展战略。全球化发展的典型是Hayes Lemmerz International。该公司于1997年由美国的Hayes公司和德国的Lemmerz公司合并而成，目前在全球拥有

14、22个车轮制造厂，分布于美国、墨西哥、巴西、德国、意大利、比利时、捷克、土耳其、印度、泰国和南非，各种车轮的年生产能力达到6310万只,2003年，其车轮业务的销售收入达12.28亿美元。面对Hayes Lemmerz International公司咄咄逼人的攻势，在本世纪初，国际车轮行业出现了两个重要的“欧、美、日”跨洲际联盟：A. Magnetto Wheels(欧洲)、Accurid(美国)和Topy(日本)的联盟。该联盟的车轮年产量达到5300万只。Magnetto Wheels与Accurid在2000年9月宣布建成战略联盟，2001年7月又与Topy签订了联盟协议。B. Miche

15、lin(欧洲)、ArvinMeritor(美国)和Ring Techs(日本)的联盟。该联盟的钢轮年产量约为4700万只。三家公司在2002年5月结盟。国际车轮行业跨洲际联盟的合作领域主要是在技术和市场的层面，包括共享新技术，建立全球性的供应网络等等，也出现了资本纽带关系，比如Magnetto Wheels在2002年6月接管了DUNLOP和TOPY公司在英国的一家乘用车车轮厂89%的股权，TOPY保留11%股份。第三节 全球钢制车轮行业变化状况一、 国际钢轮行业的最新技术发展和重新夺回失去的市场在过去20年中，钢轮份额下跌，业内人士将其归结为外观、重量、性能等因素，其中，外观是最重要的因素。

16、钢材的特性和制造工艺决定了钢轮难以做到铸造铝轮那样的结构和外形多样化。但是，在成本和安全性方面，钢轮却具有非常显著的优势。最近几年来，国际钢轮制造业在钢铁行业和机械制造行业的协助下，在技术方面进行一系列的革新，取得了突破性的进展具备了与铝轮进行全面抗衡的能力;同时，国际汽车业在巨大的成本压力之下开始重新评估钢轮和铝轮的价值。值得重视的是，近年来，美国三大汽车公司将不少畅销车型的标准配置由铝轮调整为钢轮，比如：DaimlerChrysler公司2000年后陆续推出的皮卡Dodge Ram 1500/2500/3500已将钢轮成为标准配置;Ford公司的 F-150 Lariat 皮卡和Linco

17、ln Navigator suv，采用了Accuride公司和Lacks合作的新技术钢轮;Nissan在北美销售的皮卡Titan，采用了TOPY生产的深冲压高张力钢板车轮;2004年GM底特律生产基地宣布其原计划配置的200万只铝轮将用高强度钢材制造的钢轮替代。这对国际钢轮业是一个非常大的鼓舞。国际钢轮行业重新获得其失去的市场，主要的砝码包括：新材料：微合金钢HSLA，双相钢(DP)和贝氏体钢(Bainitic Steel)等高强度和先进高强度钢种成功开发并逐步应用到制造车轮。为车轮减轻重量和更加大胆的款式设计创造了必要的条件。新工艺：近年来，国际车轮行业与国际车轮设备制造商紧密合作研究发展了

18、旋压生产工艺，应到卡客车的轮幅生产和乘用车的轮辋生产。无内胎卡客车车轮的轮辐生产使用旋压工艺已经非常普遍。乘用车轮辋生产也开始使用旋压工艺(图1),当然，这种工艺总体上处在进一步完善的阶段，其不足是装备的投入比较大，效率有待提高。Magnetto Wheels的法国工厂和Hayes Lemmerz International的西班牙工厂开始投入小批量生产(主要应用在一些新的大规格的车轮，如直径17”和18”);日本Topy和美国ArvinMeritor也宣称已经掌握这项技术。乘用车车轮轮辋采用旋压工艺、轮幅采用高强度钢材DP600的组合，与传统的材料和工艺相比，可使车轮重量减轻20%，达到与铝

19、轮差不多的重量水平，甚至还低一些。新款式：除了材料和工艺革新之外，国际钢轮业在钢轮的外观方面也进行了一系列的开拓，开发了包括半表面车轮、全表面车轮等新车轮。在款式和轻量化方面的突破是大通风孔(HVA)等款式的车轮，其外观看上去与铝轮差不多，且可有灵活的组合，特别在穿上外衣(如不锈钢、铝合金、各种颜色的塑料盖等)时的变化可以更多。Magnetto Wheels，Hayes Lemmerz International，ArvinMeritor ，Topy等均开发了类似的车轮品种。Magnetto Wheels还在研发更加轻量化的“三明治”夹层结构的车轮。当然使用冲压和焊接工艺制造的钢制车轮在细处无

20、法完全与铸造的铝轮相匹敌，但用来取代一些中低端的铝轮，成本优势明显(每个车轮约可降低15美元，每辆整车可以节省60美元，这对OEM采购部门来说是无法忽视的)。需要说明的是，钢轮使用的模具技术要求高、开发周期长、成本高，轮幅多工位模具成本约30-50万美元一套，需要有大批量的生产来消化，其经济规模大约在30-40万件/年，即6-8万辆整车的配套。新工具：近年来CAD/CAM/CAE等设计、模拟和仿真工具取得很大的发展并应用到了国际车轮行业。借此可以有更加精确和快速的设计，均一性和尺寸精度方面得到大幅度提高。Hayes Lemmerz International宣称通过利用这些手段，车轮的尺寸精度

21、与5年前相比提高了25-30%。在生产过程中，在线和离线的质量控制仪器和装备开始普遍应用到国际车轮集团的生产过程中，使车轮的质量得到进一步的控制，目前欧洲车轮行业的PPM水平已经达到100左右的水平。二、 钢铁业涉足汽车车轮制造业目前，全球钢轮OEM市场钢材消耗量大约为每年400万吨，其中轿车车轮的钢材消耗量约150万吨。在中国，2004年钢轮行业总体钢材消耗量大约为36万吨，其中乘用车车轮的钢材消耗量大约10万吨。根据中国汽车行业的发展前景预测，到2010年，预计全国车轮行业OEM钢材用量可达60万吨，其中，乘用车车轮用钢30万吨，卡客车车轮用钢量30万吨。汽车车轮作为一个细分市场，钢铝材料

22、的激烈竞争，已经引起世界钢铁业的关注。在过去的20多年中，钢材的份额从90%下跌到40-50%，对世界钢铁业造成了一定程度的伤害。针对这种状况，美国钢铁工业协会AISI发起了一个叫做“Wheel Task Force”的活动，全面地推广和协助钢轮企业更多地使用高强度和先进高强度钢材，其邀请的成员包括北美三大汽车集团、北美主要车轮制造商、钢制车轮设备制造商、涂料公司、车轮设计机构等。同时，国际钢铁工业也直接参与到车轮行业的投资。比如，阿赛洛间接持有Magnetto Wheels集团30%的股份;日本新日铁控股Topy车轮;Ringtechs系日本住友金属的独资企业。宝钢集团也在加快发展先进高强度钢材的研发和在中国钢制车轮行业的应用，将钢制车轮作为体现“钢铝之争”的重要战略产品之一。