一、軸承行業(yè)概況

        1、軸承行業(yè)發(fā)展概況

       軸承是承載軸的零件，被稱為“機(jī)械的關(guān)節(jié)”，是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備中不可缺少的一種基礎(chǔ)零部件。軸承的主要功能是支撐旋轉(zhuǎn)軸或其它運(yùn)動(dòng)體，引導(dǎo)轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)或移動(dòng)運(yùn)動(dòng)并承受由軸或軸上零件傳遞而來的載荷。

       現(xiàn)代工業(yè)意義上的軸承產(chǎn)業(yè)興起于 19 世紀(jì)末期到 20 世紀(jì)初期。從 20 世紀(jì)50 年代至今，伴隨航空航天、核能工業(yè)、電子計(jì)算機(jī)、光電磁儀器、精密機(jī)械、升降設(shè)備等高新技術(shù)的飛速發(fā)展，軸承工業(yè)進(jìn)入一個(gè)全面革新時(shí)期，制造技術(shù)迅速發(fā)展，品種、軸承精度、性能、壽命日益成熟完善。

      20 世紀(jì) 60 年代以前，軸承工業(yè)主要被歐美國家所壟斷。20 世紀(jì) 60 年代以后，日本在微、小型軸承領(lǐng)域已逐步取代了歐美國家的壟斷地位。進(jìn)入 20 世紀(jì)90 年代后，隨著我國生產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在微、小型軸承領(lǐng)域，中國軸承企業(yè)開始與國外企業(yè)全面競爭。

      據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，我國軸承行業(yè) 2015 年 1-10 月主營業(yè)務(wù)收入為 2,225.49億元， 2014年主營業(yè)務(wù)收入2,741億元，較2005年516億元增長2,225億元，復(fù)合增長率18%。預(yù)計(jì)將來的軸承增長率會(huì)放緩，但因?yàn)檩S承是各種機(jī)械中的必用零部件，所以增幅不會(huì)低于GDP增長速度。

中國軸承行業(yè)銷售收入（單位：億元）

         2、軸承產(chǎn)品的分類

        二、滑動(dòng)軸承行業(yè)概況

        1、我國滑動(dòng)軸承行業(yè)現(xiàn)狀

        國內(nèi)廠商研發(fā)和創(chuàng)新能力有待提高

        在機(jī)械產(chǎn)品中，軸承屬于高精度產(chǎn)品，不僅需要數(shù)學(xué)、物理等諸多學(xué)科理論的綜合支持，而且需要材料科學(xué)、熱處理技術(shù)、精密加工和測量技術(shù)、數(shù)控技術(shù)和有效的數(shù)值方法及功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)技術(shù)等諸多學(xué)科為之服務(wù)，高端滑動(dòng)軸承對技術(shù)和精度的要求更苛刻。由于我國大多數(shù)軸承企業(yè)在研發(fā)資金投入、創(chuàng)新體系建設(shè)運(yùn)行、人才培養(yǎng)等方面落后于企業(yè)，軸承的精度、壽命、噪音等關(guān)件因素還沒有充分滿足高端機(jī)械的要求，因此，在航空航天、高速鐵路客車、高檔轎車、計(jì)算機(jī)、空調(diào)器、高壓承載機(jī)械、高速機(jī)床、升降機(jī)、升降平臺(tái)等裝備上，很多軸承需要重要依賴進(jìn)口。隨著軸承企業(yè)的技術(shù)投入和裝備改善，軸承自主創(chuàng)新能力會(huì)大大加強(qiáng)，創(chuàng)新產(chǎn)品有望替代進(jìn)口產(chǎn)品和取代傳統(tǒng)產(chǎn)品。

 

        2、我國滑動(dòng)軸承發(fā)展趨勢

    （1）提高產(chǎn)品技術(shù)含量、工作效率、可靠性和精度是大勢所趨

      從目前我國軸承行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，技術(shù)含量較低的普通軸承生產(chǎn)能力已較為充足；而高精度、高技術(shù)含量、高附加值的軸承，具有特殊性、能滿足特殊工作條件的自潤滑軸承，無論是品種還是數(shù)量都有較大發(fā)展空間。從產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平來看，我國每年仍需大量進(jìn)口高端軸承。

     提高滑動(dòng)軸承生產(chǎn)商的研發(fā)、設(shè)計(jì)和制造能力是實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)軸承高技術(shù)含量、高可靠性、高效率、高精度的唯一途徑。在國家政策的支持下，隨著我國裝備制造業(yè)的快速發(fā)展，預(yù)計(jì)未來滑動(dòng)軸承行業(yè)企業(yè)將把提升軸承產(chǎn)品的精度、性能、壽命及可靠性等方面作為重點(diǎn)投資方向。我國滑動(dòng)軸承制造商通過加大研發(fā)力度、引進(jìn)國外先進(jìn)制造設(shè)備等手段，不斷提高研發(fā)設(shè)計(jì)水平及制造水平，符合未來行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

    （2）根據(jù)細(xì)分市場的專業(yè)化分工進(jìn)一步體現(xiàn)

    滑動(dòng)軸承特別是自潤滑軸承因其用途不同，存在多品種和多規(guī)格產(chǎn)品。不同種類的滑動(dòng)軸承對熱處理水平、車加工精度、表面處理方式、生產(chǎn)裝置自動(dòng)化程度以及制造工藝等要求不同，因此現(xiàn)有的滑動(dòng)軸承企業(yè)基本專注某一專門領(lǐng)域或細(xì)分市場。國際軸承行業(yè)經(jīng)過上百年的發(fā)展，已經(jīng)形成了穩(wěn)定的專業(yè)化分工，國際軸承巨頭在各自的細(xì)分市場領(lǐng)域組織專業(yè)化生產(chǎn)。未來國內(nèi)滑動(dòng)軸承生產(chǎn)企業(yè)將進(jìn)一步明確產(chǎn)品定位，走專業(yè)化分工道路，做強(qiáng)做精細(xì)分市場，實(shí)現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)。

    （3）潤滑材料的研發(fā)能力對于滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)生產(chǎn)起到重要作用

     滑動(dòng)軸承的表面材料及潤滑性能決定了耐磨性、抗壓性等各項(xiàng)性能。為了滿足客戶需求，不同種類的滑動(dòng)軸承對于表面材料的要求不同，因此滑動(dòng)軸承企業(yè)對于滑動(dòng)材料的研發(fā)能力在很大程度上決定業(yè)務(wù)的拓展速度。未來滑動(dòng)軸承企業(yè)將進(jìn)一步加大滑動(dòng)材料研發(fā)，滿足生產(chǎn)經(jīng)營需要。

 

        三、自潤滑軸承行業(yè)概況

        1、自潤滑軸承的發(fā)展

        自潤滑軸承的制造技術(shù)起源于英國。20 世紀(jì) 50 年代 PTFE（聚四氟乙烯）在英國開始被作為一種軸承材料進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)銅粉燒結(jié)工藝也獲得了突破。1956 年，上第一個(gè)以 PTFE作為內(nèi)襯，以鋼板為支撐的自潤滑 DU軸承投放市場。60 年代末，自潤滑軸承開始進(jìn)入航空航天等科技應(yīng)用領(lǐng)域。從 70年代開始，英國自潤滑軸承制造商將技術(shù)許可給法國、德國、日本和美國公司，這一舉措推動(dòng)了自潤滑軸承行業(yè)的快速發(fā)展，自潤滑軸承逐步進(jìn)入到所有的機(jī)械制造領(lǐng)域。

        2、自潤滑軸承產(chǎn)品的分類

    隨著自潤滑軸承行業(yè)的發(fā)展，自潤滑軸承的生產(chǎn)工藝和材料不斷創(chuàng)新，產(chǎn)品的種類也逐漸豐富。根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和制造材料的不同，自潤滑軸承劃分為復(fù)層類、單層類、其他三個(gè)大類，其下分為多個(gè)子類。具體如下所示：

        軸承產(chǎn)品規(guī)格型號(hào)眾多，根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工作原理的不同，可以分為“滾動(dòng)軸承”和“滑動(dòng)軸承”兩大類。滾動(dòng)軸承是指在零件間含有滾動(dòng)體作滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)的軸承，滑動(dòng)軸承則是不使用滾動(dòng)體，僅在滑動(dòng)摩擦下工作的軸承。

        滾動(dòng)軸承具有摩擦系數(shù)小、傳動(dòng)效率高、機(jī)械性能好的優(yōu)點(diǎn)，是目前軸承行業(yè)中的主導(dǎo)種類。滾動(dòng)軸承已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，適合大批量生產(chǎn)和供應(yīng)，推動(dòng)了軸承行業(yè)的全面發(fā)展。

        滑動(dòng)軸承則具有體積小、承載能力高、振動(dòng)小、噪音小、結(jié)構(gòu)變化多等優(yōu)點(diǎn)。因此在承載負(fù)荷大、結(jié)構(gòu)要求緊湊的場合、有沖擊載荷的場合，滑動(dòng)軸承相較滾動(dòng)軸承具有明顯優(yōu)勢。而滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)變化多的優(yōu)點(diǎn)也使其可以應(yīng)用到各種不同形狀的機(jī)械部位中。

        根據(jù)潤滑材料以及潤滑方式的不同，滑動(dòng)軸承又可以進(jìn)一步分為“自潤滑軸承”和“一般滑動(dòng)軸承”兩類。傳統(tǒng)的滑動(dòng)軸承在工作前或工作過程中需要添加潤滑油、潤滑脂等潤滑材料，從而在摩擦界面上形成流體或半流體膜而起到有效的潤滑作用，稱之為“一般滑動(dòng)軸承”。如厚壁軸瓦、薄壁軸瓦等都屬于一般滑動(dòng)軸承。而自潤滑軸承是滑動(dòng)軸承中的一種新型產(chǎn)品，該類產(chǎn)品采用自潤滑材料作為潤滑劑或預(yù)先充以潤滑劑之后密封起來，可以長期使用，工作過程中不用添加潤滑劑。其中用固體自潤滑材料作為潤滑劑制作的軸承，由于不需要添加油、脂等傳統(tǒng)潤滑劑，因此又被稱為“無油軸承”。目前上常用于制作自潤滑軸承的主要原材料有銅、鋼等金屬材料及非金屬材料，如高分子產(chǎn)品（聚四氟乙烯）、石墨等。

     “復(fù)層型”自潤滑軸承產(chǎn)品是由兩種或兩種以上不同類型的軸承材料層疊復(fù)合而成，其中襯層材料起自潤滑作用，基材起支撐作用，其它材料起連接過渡作用。“復(fù)層型”產(chǎn)品的潤滑效果優(yōu)良，其承載能力由表面材料的抗壓強(qiáng)度所決定。根據(jù)基材和襯層材料的類別，可分為金屬基材與金屬襯層復(fù)層、金屬基材與非金屬襯層復(fù)層以及非金屬基材與非金屬襯層復(fù)層。

    “單層型”自潤滑軸承產(chǎn)品是由一種類型的軸承材料制成，產(chǎn)品依靠軸承材料中所含有的自潤滑材料如石墨、二硫化鉬、聚四氟乙烯、鉛等來進(jìn)行潤滑，根據(jù)軸承材料的類別，可分為金屬類和非金屬類。非金屬類單層型自潤滑軸承主要包括整體非金屬軸承、非金屬卷制軸承等。金屬類單層型軸承主要包括固體鑲嵌型產(chǎn)品與含油型產(chǎn)品。“固體鑲嵌型”自潤滑軸承是在金屬基材上按照一定的排列方式預(yù)先加工出一些孔洞或溝槽，然后將固體潤滑劑嵌入其中；工作過程中由于摩擦熱或環(huán)境溫度作用，固體潤滑劑在滑動(dòng)表面略微突出，并通過摩擦在金屬基材和對偶表面形成轉(zhuǎn)移膜，從而起到減摩耐磨的作用。“含油型”自潤滑軸承是將金屬粉末通過粉末冶金工藝壓制燒結(jié)而成一個(gè)多孔性材料，然后在孔隙內(nèi)充以潤滑油；工作過程中由于摩擦熱或環(huán)境溫度的作用，潤滑油從軸承中析出，在金屬基材和對偶表面形成潤滑油膜，從而起到減摩耐磨的作用。

        3、自潤滑軸承產(chǎn)品的特點(diǎn)

        自潤滑軸承適用于無法加油或很難加油的場所。由于特殊生產(chǎn)工藝的要求，汽車制造、機(jī)械工業(yè)企業(yè)的某些關(guān)鍵設(shè)備需要在極端工況下運(yùn)行，由于設(shè)備重、環(huán)境溫度高、粉塵大或空氣中含酸性腐蝕氣體等各種因素，難以為設(shè)備添加潤滑油，因此滾動(dòng)軸承或一般滑動(dòng)軸承摩擦磨損嚴(yán)重，易發(fā)生軸承的咬傷或咬死，引起零件磨損和損壞，導(dǎo)致設(shè)備停運(yùn)。為了生產(chǎn)連續(xù)運(yùn)行，除在原始設(shè)計(jì)上要求安裝多臺(tái)設(shè)備輪修外，還須投入大量維修人員，備品備件和能源消耗極大。因此汽車制造、工程機(jī)械、模具行業(yè)等企業(yè)在復(fù)雜工況條件下都具有對特種潤滑材料的需求。無油化可以使軸承設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)等大幅簡化，降低成本，節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間，可在使用軸承時(shí)不保養(yǎng)或少保養(yǎng)，也免除了由于供油不足造成的風(fēng)險(xiǎn)。發(fā)行人通過對自潤滑軸承復(fù)合材料及自潤滑軸承的研究，在材料配方和制備工藝上實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新突破，可以為客戶解決特殊工況下的潤滑問題。

        由于自潤滑軸承無需供油裝置，工作過程中可以不用加油，因此可以節(jié)省大量的安裝和運(yùn)行成本，提高機(jī)械性能，提升使用壽命及可靠性。無油化處理無需廢油回收處理，還有利于環(huán)境保護(hù)。自潤滑軸承對于磨軸的硬度要求較低，從而降低了相關(guān)零件的加工難度。自潤滑復(fù)合軸承結(jié)構(gòu)中，表面可電鍍多種金屬，可在腐蝕介質(zhì)中使用。此外，由于無油潤滑不存在油脂揮發(fā)問題，自潤滑軸承可在高溫高壓環(huán)境下使用。

        自潤滑軸承和一般軸承之間的性能比較如下：

 

特性比較	滑動(dòng)軸承		滾動(dòng)軸承
	自潤滑軸承	一般滑動(dòng)軸承
承載	高	高	低
速度	低速或中速	低速或中速	可高、中速運(yùn)動(dòng)
摩擦因數(shù)	小	大	很小
噪音	運(yùn)動(dòng)時(shí)幾乎無噪音	運(yùn)動(dòng)時(shí)幾乎無噪音	運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪音
潤滑	有無潤滑均可	需要潤滑	需要潤滑
密封	有無密封均可	需要密封	需要密封
耐蝕性	好	好	不好
抗沖擊性	好	好	不好
互換性	在使用條件許可的情況下，可與滾動(dòng)軸承互換	在使用條件許可的情況下，可與滾動(dòng)軸承互換	在使用條件許可的情況下，可與滑動(dòng)軸承互換
運(yùn)動(dòng)方式	直線、回轉(zhuǎn)、搖擺或組合運(yùn)動(dòng)方式	直線、回轉(zhuǎn)、搖擺或組合運(yùn)動(dòng)方式	直線、回轉(zhuǎn)、搖擺中的單一運(yùn)動(dòng)方式
軸的要求	對軸的硬度要求不高	對軸的硬度要求不高	要求軸有更高的硬度，需對軸進(jìn)行熱處理
非標(biāo)尺寸定制	靈活	靈活	麻煩、成本較高

        自潤滑軸承無需供油維護(hù)、耐磨、耐熱等特性大幅拓展了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍，很多普通軸承無法勝任的領(lǐng)域都可以使用自潤滑軸承，因此自潤滑軸承比普通軸承有著更廣闊的發(fā)展空間。

       4、自潤滑軸承產(chǎn)品的應(yīng)用

       自潤滑軸承已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，下表為自潤滑軸承的一些典型應(yīng)用范圍：