Обзор состояния порошковой металлургии в США
Новости Аналитика и цены Металлоторговля Доска объявлений Подписка Реклама
09.02.2005
Обзор состояния порошковой металлургии в США
Северная Америка, прежде всего США, является ведущим мировым продуцентом и потребителем изделий порошковой металлургии. Примерно 40% мировых отгрузок указанных изделий приходится на долю стран этого региона. В 2002 г. отгрузки порошка черных металлов в Северной Америке составили около 2 млрд. долл., а изделий порошковой металлургии - почти 5 млрд. (370,1 тыс. тонн); в физическом выражении прирост отгрузок по сравнению с предыдущим годом равнялся соответственно 12 и 13%.
В общем выпуске порошкообразных металлов примерно 80% приходится на железный порошок. В 2002 - 2003 гг. динамика и структура отгрузок в Северной Америке порошкообразных металлов и соединений для порошковой металлургии характеризовались следующими данными (тонн):



В порошковой металлургии действуют фирмы - продуценты порошкообразных металлов и соединений, а также поставщики изделий порошковой металлургии. Ведущим мировым продуцентом железного порошка является шведская компания "Hoeganaes". Производственные мощности компании составляют 362,8 - 399,1 тыс. тонн в год, однако сейчас данный показатель увеличивается до 544 тыс. тонн . "Hoeganaes" занимает ведущие позиции на рынке железных порошков стран Европы и Азии, а ее основные конкуренты в этих странах - фирмы "Quebec Metal Powders" (Канада) и "Kobe Steel" (Япония). В Северной Америке действует предприятие "North American Hoeganaes" (шт. Пенсильвания); недавно его ежегодные производственные мощности выросли с 91 тыс. до 299 тыс. тонн. Другим крупным поставщиком железного порошка в Северной Америке является отделение "Hoeganaes Corp." (с 1968 г.). Кроме того, прочные позиции на рынке железного порошка Северной Америки занимают канадские компании "Quebec Metal Powders" и "Domfer Metal Powders", а также "Kobelco Metal Powder of America" (отделение "Kobe Steel").
В США насчитывается примерно 400 фирм - поставщиков порошкообразных металлов с общим числом занятых 6 тыс., а выпуск изделий порошковой металлургии осуществляют около 700 фирм (30,3 тыс. занятых). В основном эти изделия изготовляются на небольших предприятиях. Ведущим поставщиком таких изделий является компания "GKN Sinter Metals", которая имеет в США 38 заводов; почти полностью поставки порошкообразных металлов для этих предприятий осуществляет компания "Hoeganaes Corp".
Крупные американские поставщики изделий порошковой металлургии - компании "Metaldyne Inc." (второе место), "Federal-Mogul" и "BorgWarner", а также канадская "Stackpole". Компания "Metaldyne" (имеет годовой оборот примерно в 2 млрд. долл. и отделения в 20 странах) недавно подписала с китайской группой "Dongfeng Motor Company" меморандум о взаимопонимании в связи с созданием в КНР СП по выпуску и сбыту изделий порошковой металлургии для автомобилестроения.
Автомобилестроение является основной областью применения изделий порошковой металлургии; в Северной Америке доля этой отрасли в общем потреблении указанных изделий составляет около 60%, а изделий из железного порошка -70%. В течение двух последних десятилетий средняя масса изделий порошковой металлургии в североамериканских автомобилях выросла с 7,7 кг в 1980 г. до 18,3 кг в 2003 г. (рост на 4% по сравнению с предыдущим годом). Согласно прогнозу, в середине следующего десятилетия в Северной Америке средняя масса изделий порошковой металлургии в легковом автомобиле достигнет 22,7 кг.
В Северной Америке изделия порошковой металлургии в автомобилестроении применяются в двигателях и трансмиссиях. С 1986 г. шатуны двигателей на предприятии фирмы "Ford" изготовляются с использованием порошковой металлургии, что обеспечивает снижение производственных затрат. С 1990 г. эта технология применяется и для выпуска шапки главного подшипника, а также кулачковых валов, причем полагают, что в ближайшие 10-20 лет эти детали будут изготовляться преимущественно из порошкообразного металла.
Наиболее высокими темпами в Северной Америке сейчас расширяется использование порошковой металлургии для выпуска деталей автоматических и ручных трансмиссий. Эти детали включают планетарные передачи, шестерни для автоматических трансмиссий, а также диски сцепления и другие детали для ручных трансмиссий.
В странах Европы и в Японии в течение двух предыдущих десятилетий средняя масса изделий порошковой металлургии в легковых автомобилях выросла более чем вдвое, однако эти страны по-прежнему значительно отстают от Северной Америки (соответственно 8,3 и 7,6 кг). Данное обстоятельство обусловлено меньшим средним рабочим объемом двигателей европейских и японских машин и более широким выпуском автомобилей с ручной трансмиссией (с меньшим числом изделий порошковой металлургии), а также общим лидерством США в развитии порошковой металлургии.
Основное место в продажах изделий порошковой металлургии занимают шатуны автомобильных двигателей; в текущем десятилетии их ежегодные продажи в Северной Америке составляют 45,4 тыс. тонн, или примерно 12% годового потребления стального порошка в регионе. К середине 2004 г. суммарный выпуск этих шатунов в США достиг почти 500 млн. ед. Сейчас в общих продажах шатунов в США доля деталей из порошкообразных металлов составляет 60%, стальных поковок - 34 и чугунных отливок - 6%.
В середине 80-х годов первой в мировом автомобилестроении к изготовлению шатунов с применением порошковой металлургии приступила компания "Ford" (для автомобилей "Escort"). Сейчас таким способом выпускается более 95% шатунов для автомобилей "Ford", а средняя масса деталей из порошкообразных металлов в машинах компании достигает 21,8 кг (в автомобилестроении США в целом – 19,5 кг), в том числе во внедорожниках - 27,2 кг.
В 70-е годы первой в мире выпуск автомобильных шатунов с использованием порошковой металлургии осуществила английская компания "GKN" (для автомобилей "Porsche 928"). Однако сейчас европейские страны и Япония значительно уступают США в этой области, а шатуны в основном изготовляются из стальных поковок (сталь марки "С70", ранее - "1070")
По мнению сторонников использования порошковой металлургии для изготовления шатунов, эти детали (в дополнение к более низким затратам по сравнению со стальными поковками) отличаются лучшими характеристиками, а также более продолжительным сроком службы. Кроме того, такие шатуны за счет более точной конфигурации требуют лишь 3-4 операций последующей механической обработки (против 9-10 для стальных поковок)
В то же время, согласно результатам недавно проведенных исследований (Университет Толедо, шт. Огайо), автомобильные шатуны, изготовляемые с применением порошковой металлургии и последующей горячей ковкой, имеют примерно на 60% меньшую долговечность по сравнению с шатунами из стальных поковок. В этой связи высказывается мнение о том, что в перспективе можно ожидать возврата американских автомобилестроительных фирм к использованию шатунов из стальных поковок.
В США в большом объеме проводятся НИОКР с целью улучшения технических характеристик различных марок стали для изготовления шатунов. Так, стали с микродобавками ванадия и специальные ковочные стали имеют улучшенные прочностные и усталостные характеристики, а также обладают лучшей пригодностью к механической обработке. Кроме того, появление новых, более современных технологий изготовления и обработки ковочных поковок обеспечивает снижение производственных издержек; эти издержки сейчас находятся на том же уровне (или даже ниже), что и у шатунов из порошкообразного металла.
По мнению экспертов, в предыдущем десятилетии порошковая металлургия в Северной Америке развивалась высокими и устойчивыми темпами. В то же время для сохранения таких темпов необходимо проведение НИОКР с участием как частных фирм, так и государственных организаций. В 2001 г. Федерация предприятий порошковой металлургии США ("Metal Powder Industries Federation") и Министерство энергетики США приступили к реализации программы, направленной на расширение выпуска высококачественных изделий порошковой металлургии (а также предоставление клиентам соответствующих услуг), совершенствование используемых в отрасли материалов, а также разработку новых технологий. В частности, продажи в стране этих изделий автомобилестроительным фирмам к 2020 г. предполагается увеличить на 12%, а производительность на предприятиях порошковой металлургии США вырастет на 5% к 2010 г. и на 8% - к 2020 г. В соответствии с целями программы потребление энергии при выпуске металлических порошков сократится на 50% в 2010 г. и на 80% в 2020 г, а время от разработки изделия до появления рыночного образца в порошковой металлургии снизится с двух лет до 6 месяцев.
Альманах МЭРТ России

Выставки и конференции по рынку металлов и металлопродукции

    Установите мобильное приложение Metaltorg: