刀具行业属性、产品种类及成长性分析

刀具为机床切削终端关键零部件，具备工业耗材属性。

1、刀具具备耗材属性、低加工成本占比、高消费粘性

刀具为机床切削功能的“牙齿”，为直接作用于工件的终端关键零部件。刀具 为机床进行切削功能的“牙齿”，是机床切削加工中直接作用于工件的锋刃，为 切削工作的终端零部件。 刀具具备工业耗材属性。刀具为加工易耗品，加工过程中刀具需要持续更换，具 备较为明显的耗材属性。 刀具加工成本占比低，但直接影响加工质量、效率。

刀具成本仅占机械加工制 造成本的 1%-4%（《中国刀具产业的现状分析与突破路径研究》师润平、李智 林，2016 年），但可直接影响加工合格率与加工效率，其质量和性能直接决定 切削加工的加工质量和加工效率。 刀具消费粘性较高。刀片单价较低，下游客户通常不会受价格驱动随意更换刀片 厂家；刀片使用存在验证期，更换的周期较长；刀片造成加工问题需要追责，存 在后续风险。因此下游客户一旦选定了合格的刀具供应商后不会轻易更换，刀具 产品具备较高的消费粘性。

2、刀具产品种类较多，下游应用行业分布广泛

刀具产品种类较多，可针对不同的材料及加工场景。刀具种类较多，1）按照加 工方式划分，可分为车刀、铣刀、孔加工刀具、齿轮刀具等；2）按照材料划分， 可分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、金刚石刀具等；3）按照刀具结 构可分为可转位刀具、整体刀具、焊接刀具。 上游材料集中，下游应用广泛。以硬质合金刀具为例，其上游为碳化钨粉、钴粉 以及少量的钽铌固溶体等原材料，其中碳化钨为最主要材料，上游材料较为集中。 刀具下游主要应用领域为汽车、机床工具、通用机械、航空航天、模具、工程机 械等领域的金属材料加工，覆盖制造业多个门类，应用较为广泛。

硬质合金刀具综合适应场景最多，通用性较好。根据材料分类，硬质合金刀具 在硬度、耐磨性、强度、韧性、耐热性、耐腐蚀性方面均有较好表现。硬质合金 刀具场景适用性最强，相对工具钢有更好的耐磨性和耐热性，在高速切削的场景适应性更强，是使用最广泛、通用性较好的刀具材料。从具体加工工件的材料适 应性来看，硬质合金刀具在钢、不锈钢等主要工件材质的加工方面具备较好的适 应性，相对于高速钢有更高的高速切削实用性和更低的价格，同时可在常规状态 下切削有色金属，在难切削材料方面也存在适用。PCD 金刚石刀具的高强度特 性可针对有色金属及合金进行精加工。CBN 立方氮化硼刀具因其高强度及高耐 热性可针对耐热合金及淬硬钢等难切削工具进行加工。

金属陶瓷可弥补陶瓷刀具原有劣势，陶瓷复合材料提供潜在机遇。陶瓷刀具的特点是具备较高的硬度，但存在基本材料不耐磨、不耐热，韧性、强度较弱的劣 势，其主要应用于铸铁领域。金属陶瓷刀具为陶瓷基料中加入金属成分而制成的 复合材料，相比于杂质含量较低的白陶瓷，金属陶瓷刀具有效增强了耐磨性、耐 热性、强度、抗弯性、刚度，同时加强切削速度，延长寿命，除适用于原有的铸 铁材料加工，也可加工合金钢材料。进一步看，陶瓷复合材料为刀具行业提供了 机遇。如陶瓷刀具材料中加入线状碳化硅纤维支撑的晶须增强陶瓷，可加工难切 削材料淬火钢；Si3N4 基陶瓷刀具可拥有仅次于金刚石的强度，可针对玻璃钢、 高锰钢、淬火钢进行加工。

3、下游流向与切削机床基本一致，耗材属性下更具成长性

刀具市场规模约 477 亿元，兼具成长性与周期性。根据中国机床工具工业协会， 2021 年中国刀具市场规模达到 477 亿元，同比增长 13.3%，2005-2021 年 CAGR8.1%，长期维持较为平稳。从历史数据变化来看，刀具行业与机床行业 同步，约 3-4 年为一轮周期，具备较为明显的周期属性。

刀具下游流向与机床下游流向基本一致。根据《第四届切削刀具用户调查分析报 告》（韩景春等，2019）统计，全球切削刀具按制造业板块的销售去向中，汽车与摩托车占比 20.9%，机床工具占 18.1%，通用机械占 15.1%，模具占 7.4%， 工程机械占 6.8%。刀具的下游分布与机床的下游分布基本一致。 刀具与机床周期同步，但更具成长性。从刀具市场规模增速与金属切削机床产量 增速的曲线拟合来看，二者呈现同步的周期性，但刀具于周期下行阶段韧性较强、 于周期上行阶段弹性较大，在周期性之外呈现较高的成长性。