刀具行业深度报告：60年发展国产替代正当时.pdf

请务必阅读正文之后的免责条款部分 1 / 36 Table_Main 行业研究 |工业 |资本货物 证券研究报告 资本货物行业研究报告 2021 年 11 月 01 日 Table_Title 60 年 发展 ，国产替代正当时 刀具行业深度报告 Table_Summary 报告要点： 受益 中国 制造业转型升级 ，中国刀具市场规模增速有望高于全球 2020 年全球金属切削工具市场规模约为 237 亿美元，预计在 2020 至 2027 年间保持 4.8%CAGR 增长，并在 2027 年达到 329.5 亿美元。 2019 年中国刀具市场消费总额约为 393 亿 人民币 元 ， 2005 至 2019 年 CAGR7.80%。 发达国家数控刀具与数控机床协调发展，刀具消费 占机床消费比例近 50%，而中国市场 2019 年占比仅 25%，还有较大 提升空间。当前中国制造业正从依靠廉价劳动力获得成本上的竞争力， 向通过改进加工手段提高生产效率转变，未来机床数控化率有望持续 提升，刀具作为机床“牙齿”有望与数控机床协调发展，带来刀具消 费占比上升。 假设 在 2030 年中国刀具消费占比达到 37%，同时中国 机床消费额以 1.5%CAGR 增长， 根据我们估算， 中国刀具消费市场 规模有望在 2030 年达到 631 亿 人民币 元，在 2020 至 2030 年间保持 5%CAGR 增长，高于全球市场规模增速。 国际集团领跑国内高端刀具市场，进口替代空间巨大 中国刀具为全球化市场，高端刀具领域基本上为国际集团之间的 相互 竞争 ，山特维克、肯纳金属、三菱材料等企业在国内处于领先地位。 全球龙头山特维克 2020 年刀具相关业务收入规模约为 244 亿元， 而 国内收入最高的刀具企业中钨高新 刀片及刀具 业务收入规模 约 为 24 亿元 ， 目前收入体量仍有较大差距 。 根据协会测算数据 ， 中国刀具 高 端市场超过 200 亿元，按照 2019 年刀具进口额 136 亿元计算，高端 市场约 2/3 依赖进口，进口替代空间巨大。 60 年追赶国产刀具技术实力提升，国产尝试意愿增强打造进口替 代良机 1958 年苏联援建的 601 厂打开了国内硬质合金刀具行业开端，经过 60 年发展，目前国内整体技术实力与国际水平差距不断缩小， 头部企 业 刀具性能在相当多的领域已经不落下风 。同时 当前国内企业生产设 备均有国产替代选择，设备端不存在“卡脖子”环节 。 在 贸易摩擦和 疫情的双重挑战下，航空航天 、军工等高端制造领域为确保供应链安 全，开始积极尝试国产刀具 。 以株洲钻石为例， 2021 年 其 成功中标 中航成飞刀具总包项目， 展示了国内企业有能力解决航空航天重点零 部件加工完全依赖进口刀具的问题。 我们认为 当前正处国产替代黄金 时期 ，国内头部企业 业绩高增长 且 相比海外企业盈利能力更强 。 伴随 着后续新建先进产能落地，国内头部企业整体制造能力和技术实力有 望进一步提升，推进高端市场国产替代，取得优异业绩表现。 投资建议 中国刀具市场消费规模有望持续增长，国产替代加速推进，国内硬质 合金数控刀具企业正积极扩产把握市场良机，后续有望取 得优异业绩 表现。建议关注 产业链一体化 数控 刀具 龙头 中钨高新 ，产能快速扩张 的优质数控 刀具 企业 欧科亿 与 华锐精密 。 风险提示 机床数控化率提升不及预期，国产替代进展不及预期，国内企业产能 扩张不及预期 。 Table_Invest 推荐 |首次 Table_PicQuote 过去一年 市场行情 资料来源： Wind Table_DocReport 相关研究报告 国元证券行业研究 -6 月工业机器人行业月产量点评： 6 月产 量同比 +61%，下游需求仍然强劲 2021.07.19 国元证券行业研究 -6 月挖掘机行业销量点评报告：国内已步 入淡季，出口仍表现亮眼 2021.07.07 Table_Author 报告作者 分析师 满在朋 执业证书编号 S0020519070001 电话 021-51097188-1851 邮箱 联系人 李嘉伦 邮箱 附表：重点公司盈利预测 Table_Forecast 公司代码 公司名称 投资评级 昨收盘 （元） 总市值 （百万元） EPS PE 2020A 2021E 2022E 2020A 2021E 2022E 000657 中钨高新 买入 13.28 14260.91 0.21 0.52 0.62 66.18 26.81 20.58 688308 欧科亿 买入 68.49 6849.00 1.07 2.38 2.80 66.99 30.25 25.68 688059 华锐精密 买入 148.77 6547.07 2.02 3.55 5.13 81.47 46.38 32.09 资料来源： Wind， 国元证券研究所 0% 9% 19% 28% 38% 11/2 1/31 5/1 7/30 10/28 资本货物 沪深 300 请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 / 36 目 录 1.刀具价值重新理解，制造业的 “生产力 ” . 5 1.1 刀具为切削加工核心部件，硬质合金应用最广 . 5 1.2 全球市场空间约 237 亿美元，国内市场规模近 400 亿人民币元 . 7 1.3 制造业 “高端化 ”背景下，国内刀具市场规模有望持续增长 . 8 1.3.1 刀具生产力属性支撑高端制造，刀具产业发展政策频出 . 8 1.3.2 中国刀具消费占比依旧较低， 2020 至 2030 年行业规模有望保持约 5%CAGR 增长 . 10 2.高端刀具海外先行者相互竞争，国内龙头企业快速追赶 . 13 2.1 高端刀具制造高难高壁垒，欧美日韩先行者相互竞争 . 13 2.2 中国刀具为全球化市场，国内头部企业市占率持续提升 . 15 2.3 国内头部企业持续追赶，盈利能力领先海外企业 . 17 3. 60 年发展 ，国产替代正当时 . 18 3.1 技术：国产刀具 60 年发展，不存在不可逾越的技术鸿沟 . 18 3.2 时机：定制化解决方案为山特维克核心竞争力，刀具国产化 意愿提升带来 高端化良机 . 20 3.3 空间：进口替代空间巨大，本轮产能扩充有望充分消纳 . 23 4.重点推荐公司 . 24 4.1 中钨高新 . 24 4.2 欧科亿 . 30 4.3 华锐精密 . 32 5.风险提示 . 35 图表目录 图 1：数控刀具应用示意 . 5 图 2：车刀的构造 . 5 图 3：世界切削刀具产品市场结构 . 7 图 4：全球刀具市场规模有望在 2027 年达到 329.5 亿美元 . 7 图 5：中国切削工具消费市场规模在 2019 年为 393 亿元 . 8 图 6：刀具为切削加工工艺核心环节 . 9 图 7：中国刀具消费额占机床总消费额比例持续上升但依旧较低 . 11 图 8：中 国机床数控化率持续提升 . 11 图 9：数控刀片要求更高价格更贵 . 11 图 10：刀具费用占企业生产成本比例不断上升 . 12 图 11： 2020 至 2030 年中国刀具市场规模有望实现 5%复合增长率增长 . 12 图 12：发达国家刀具企业伴随制造业发展构筑较高制造壁垒 . 13 图 13：伊斯 卡硬质合金切削工具技术功效图 . 14 图 14： 2018 年国内刀具市场竞争格局 . 17 图 15：国内头部企业市占率持续提升 . 17 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 / 36 图 16：国内企业与海外龙头整体收入体量仍有差距 . 17 图 17：国内企业收入增速更高，收入体量差距逐渐缩小 . 17 图 18：国内头部企业盈利能力较强 . 18 图 19：国产刀具 60 年发展 . 19 图 20：国内企业通过不断试错提升整体技术实力 . 19 图 21：山特维克通过兼并收购不断扩大刀具业务版图 . 21 图 22：山特维克组织架构 . 21 图 23： 2020 年山特维克收入结构 . 21 图 24：国内企业直销渠道占比显著 低于山特维克 . 22 图 25：提供解决方案让高端市场客户粘性更强 . 22 图 26： CoroPlus Tool Path 软件 . 22 图 27：株洲钻石成功切入某航空航天企业高端刀具供应 . 23 图 28：进口刀具约占高端市场份额的 2/3 . 24 图 29：中钨高新发展历程 . 25 图 30：中钨高新 2020 年收入结构 . 25 图 31： 2016 至 2020 年实现营收 CAGR17.5%增长 . 26 图 32： 2020 年归母净利润大幅提升 . 26 图 33：中钨高新产品结构 . 26 图 34：刀具作为深加工产品毛利率较高 . 26 图 35：中钨高新净利率持续提升 . 27 图 36：中钨高新期间费用率持续下降 . 27 图 37：工资薪酬与企业收入挂钩 . 28 图 38： 2016 至 2020 年营收 17.93% CAGR . 30 图 39： 2016 至 2020 年归母净利润 33.47% CAGR . 30 图 40：收入以硬质合金产品与数控刀具为主 . 31 图 41：数控刀具毛利率较高 . 31 图 42：盈利能力持续提升 . 31 图 43：期间费用率管控优异 . 31 图 44：华锐精密发展历程 . 32 图 45： 2016 至 2020 年营收 CAGR 32.54% . 33 图 46： 2016 至 2020 年归母净利润 CAGR42.13% . 33 图 47：华锐精密产品结构 . 33 图 48：华锐精密各产品毛利率 . 33 图 49：华锐精密盈利能力较强 . 34 图 50：期间费用率管控优异 . 34 表 1：各类刀具材料与应用领域 . 6 表 2：国家及行业协会出台多项政策支持硬质合金刀具行业发展 . 9 表 3：国内外行业主要参与者 . 15 表 4：各梯度品牌竞争力比较分析 . 16 表 5：国产刀具技术指标已与海外龙头接近 . 20 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 / 36 表 6：国内企业生产设备不存在 “卡脖子环节 ” . 20 表 7：国内头部企业数控刀 片产能预计将达到约 3 亿片 . 24 表 8：三供一业分离移交项目 . 27 表 9：限制性股权激励解锁条件 . 28 表 10：中钨高新非公开发行项目 . 29 表 11：中钨高新盈利预测 . 30 表 12：欧科亿 IPO 募投项目 . 31 表 13：欧科亿盈利预测 . 32 表 14：华锐精密产能将持续扩充 . 34 表 15：华锐精密盈利预测 . 35 请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 / 36 1.刀具价值重新理解，制造业的“生产力” 1.1 刀具为切削加工核心部件，硬质合金应用最广 刀具、机床和工件组成了切削加工的工艺系统，其中刀具的性能直接决定了切削加 工的可能性，同时也影响切削加工的生产效率、加工质量 和 加工成本，据有关资料 统计，切削加工的劳动量占全部机械制造劳动量的 40%左右，约 70%的零件都需用 刀具来切削加工 ，刀具在机械加工中十分重要。 图 1：数控刀具应用示意 资料来源： 欧科亿招股说明书，华锐精密公告， 国元证券研究所 刀具结构 主要由切削部分和夹持部分组成，不同切削加工方法所采用的刀具种类各 异，结构形式也不同，所有的刀具都可以分为 整体刀具 和 组装刀具 两大类，组装刀 具可进一步分为焊接式和机夹式。 图 2：车刀的构造 资料来源： 金属切削刀具与机床， 国元证券研究所 刀具材料 主要包括硬质合金、工具钢（碳素工具钢、合金工具钢、高速钢）、陶瓷 和超硬材料（人造金刚石 PCD、立方氮化硼 CBN）。硬质合金刀具代替高速钢刀具 可将切削速度提高 4 倍以上，综合性能优异替代了很大一部分高速钢，目前使用领 域最为广泛。超硬材料性能更加优异，但目前价格昂贵，加工、焊接也非常困难 。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 / 36 表 1：各类刀具材料与应用领域 刀具材料 特点 应用领域 硬质合金 硬质合金具有硬度高（ 86-93HRA）、耐磨、 强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列 优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性， 即使在 500 C的温度下也基本保持不变， 在 1000 C时仍有很高的硬度。硬质合金 的强度低于高速钢，不适合冲击性强的工 况。 硬质合金广泛用作刀具材料，如车刀、铣 到、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、 有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石 材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、 不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。 工具钢（主要是高速钢） 硬度（ 62-66HRC）、耐磨性、耐热性相对 差，但抗弯强度高，价格便宜易焊接。刃 磨性能好，广泛用于中低速切削的成形刀 具（高性能高速钢切削速度可达 50-100m/min） ,不宜高速切削。 常用于钻头、丝锥、锯条以 =及滚刀、插 齿刀、拉刀等刀具，尤适用于制造耐冲击 的金属切削刀具。 陶瓷 高硬度、耐磨性、耐热性、化学稳定性、摩 擦系数低、强度与韧性低，热导率低 适用于钢料、铸铁、高硬材料（淬火钢） 连续切削的半精加工或精加工 超硬 材料 人造金刚石（ PCD） 最高的硬度和耐磨性，摩擦系数小，导热性 好但不耐温（耐热 800 度），切削速度可达 2500-5000m/min,但价格昂贵，加工、焊接 都非常困难 主要用于有色金属的高精度、低粗糙度 切削，以及非金属材料的精加工 ,不适 宜切削黑色金属 立方氮化硼（ CBN） 高硬度（仅次于金刚石）及高耐热性（耐热 1400度），化学性质稳定，导热性好，摩 擦系数低，抗弯强度与韧性略低于硬质合金 主要用于高温合金、淬硬钢、冷硬铸铁 等难加工材料的半精加工和精加工，特 别是高速切削黑色金属 资料来源： 欧科亿招股说明书， 国元证券研究 所 硬质合金成为主要刀具类型， 全球 占比超过 60%。 硬质合金是由难溶金属硬质化合 物（ WC、 TiC、 TaC、 NbC）为硬质相和金属钴为黏结相，通过粉末冶金而制成的 一类刀具材料。由于硬质合金中的碳化物熔点高、硬度高、弹性模量高、化学稳定 性和耐热稳定性好，其硬度、耐热性和耐磨性都远高于高速钢，根据前瞻资讯报告， 在世界范围内硬质合金刀具占主导地位，比重超过 60%。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 / 36 图 3：世界切削刀具产品市场结构 资料来源： 中国切削刀具制造行业产销需求与投资预测分析报告，欧科亿招股说明书， 国元证券研究所 1.2 全球市场空间约 237 亿美元，国内市场规模近 400 亿人民币元 根据 QYResearch 数据，全球金属切削工具市场规模达到了 237.3 亿美元，预计在 2020 至 2027 年间将保持 4.8%复合增长率，并在 2027 年达到 329.5 亿美元。 图 4：全球刀具市场规模有望在 2027 年达到 329.5 亿美元 资料来源： QYResearch，国元证券研究所 我国切削刀具总规模经历 2012 至 2016 年波动后，随着“十三五”规划落地，制造 业向自动化、智能化发展，转型升级推动了切削刀具行业快速发展， 2016 至 2018 年刀具年消费规模快速增长， 2018 年刀具年消费总额高达 421 亿元。 2019 年受中 美贸易摩擦影响，刀具消费额有所下滑，约为 393 亿元。考虑制造业转型升级趋势 硬质合金 63% 高速钢 26% 金属陶瓷 2% 金刚石 3% 立方氮化硼 4% 其他 2% 0 50 100 150 200 250 300 350 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 全球金属切削工具市场规模（亿美元） 请务必阅读正文之后的免责条款部分 8 / 36 不改，“十四五”期间刀具消费市场有望迎来进一步增长，迈上新的台阶。 图 5：中国切削工具消费市场规模在 2019 年为 393 亿元 资料来源：中国机床工具工业协会，国元证券研究所 1.3 制造业“高端化”背景下 ，国内刀具市场规模有望持续增长 1.3.1 刀具生产力属性支撑高端制造，刀具产业发展政策频出 刀具除消耗品属性外， 生产力属性更加重要 。 将现代高效刀具视为提高制造业竞争 力的重要手段已成为各国的共识，即认为“ 切削刀具在加工过程中是生产力，不是 消耗品 ”。 -20% -10% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 中国切削工具消费市场规模（亿元） YoY 请务必阅读正文之后的免责条款部分 9 / 36 图 6：刀具为切削加工工艺核心环节 资料来源： 金属切削刀具与机床， 国元证券研究所 硬质合金刀具支撑 高端制造 ，国家多项政策支持行业发展。 发展高速、高精度数控 机床与功能部件已被国家提升至战略性位置， 在国家出台多项政策支持的背景下， 硬质合金刀具行业有望迎来历史性发展机遇。 作为高端制造、智能制造 降本增效 的 基础，硬质合金刀具行业规模有望不断扩大，进口替代加速推进。 表 2：国家及行业协会出台多项政策支持硬质合金刀具行业发展 产业政策 发布单位 时间 相关内容 “十三五”材料领域科 技创新专项规划 科技部 2017年 4月 “十三五”期间，材料领域将围绕创新发展的指导思想和 总体目标，紧密结合经济社会发展和国防建设的重大需求， 重点发展基础材料技术提升与产业升级，其中包括高品质 粉末冶金难熔金属材料及硬质合金。 中国制造 2025“ 1+X” 规划体系 国务院 2017年 2月 到 2020 年，数字化研发设计工具普及率达到 72%,关键工序 数控化率达到 50%。将数控机床和基础制造装备列为“加快 突破的战略必争领域 ，其中提出要加强前瞻部署和关键技 术突破，积极谋划抢占未来科技和产业竞争制造点，提高 国际分工层次和话语权。 中国 钨 工业发展规划 (2016 2020 年 ) 中国 钨 业协 会 2017年 2月 大力发展精深加工和应用产品，重点发展终端高附加值的 具有自主知识产权和国际竞争力的知名品牌产品，硬质合 金新产品销售收入占硬质合金行业营业收入的 35%以上；到 “十三五 ” 末，高端硬质合金数控刀片产能达到 4亿片 /年， 产量 3亿片 /年。 战略性新兴产业重点 产品和服务指导目录 (2016) 国家发展改 革委 2017年 2月 将“硬质合金材料”“数控金属切削机床”作为战略性新 兴产业重点产品。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 10 / 36 新材料产业发展指南 工信部、发改 委、科技部、 财政部 2016年 12 月 推进原材料工业供给侧结构性改革，紧紧围绕高端装备制 造、节能环保等重点领域需求，加快调整先进基础材料产 品结构，积极发展精深加工和高附加值品种，提高关键战 略材料生产研发比重。 智能制造发展规划 (2016 2020 年 ) 工业和信息 化部、财政部 2016年 9月 支持智能制造关键技术装备和核心支撑软件的推广应用， 不断提高生产装备和生产过程的智能化水平。到 2020 年， 量大面广、有基础、有条件的重点领域数字化研发设计工 具普及率达到 70%以上，关键工序数控化率达到 50%以上， 数字化车间 /智能工厂普及率达到 20%以上。 有色金属工业发展规 划 (2016 2020年 ) 工业和信息 化部 2016年 10 月 围绕高端装备制造、战略性新兴产业以及国家重大工程等 领域需求，重点发展精密硬质合金及深加工制品 (如超高硬 度高韧性硬质合金、高端带涂层硬质合金刀具 /工模具 )， 加快技术进步，提高产品质量，增加有效供给。支持株洲 硬质合金等高端精深加工产业集聚区建设。 关于营造良好市场环 境促进有色金属工业调 结构促转型增效益的指 导意见 国务院 2016年 6月 着力发展高性能硬质合金产品等关键基础材料，满足先进 装备、新一代信息技术、船舶及海洋工程、航空航天、国 防科技等领域的需求。 关于加快推进工业强 基的指导意见 工业和信息 化部 2014年 2月 到 2020 年，我国工业基础领域创新能力明显增强，关键基 础材料、核心基础零部件 (元器件 )保障能力大幅提升，先 进基础工艺得到广泛应用，产业技术基础支撑服务体系较 为完善，基本实现关键材料、核心部件、整机、系统的协 调发展，工业基础能力跃上新台阶，为改造提升传统产业、 加快培育发展新兴产业提供有力 资料来源： 欧科亿招股说明书， 国元证券研究 所 1.3.2 中国刀具消费占比依旧较低， 2020 至 2030 年行业规模有望保持约 5%CAGR 增长 发达国家数控刀具与数控机床协调发展，刀具消费占比近 50%。 中国多年机床消费 量 居 全球第一，但刀具消费水平偏低，在德、美、日等发达国家，数控机床与数控 刀具发展较为协调，发达国家刀具消费约为机床消费额的 50%左右。而由于国内机 床整体数控化率较低， 伴 随着企业管理意识和技术实力的提升，越来越多的企业开 始投入自动化加工系统， 中国刀具消费额占机床总消费额的比例呈上升趋势但比例 依旧较低，未来提升空间巨大。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 11 / 36 图 7：中国刀具消费额占机床总消费额比例持续上升但依旧较低 资料来源：中国机床工具工业协会，国元证券研究所 数控机床对于刀具要求更高，数控化率提升将会显著提升刀具市场需求。 当前市场 上的刀具可分为两类，应用于中低档机床为主的高速钢刀具、手工刀具、普通硬质 合金焊接刀片等传统刀具；应用于数控机床与加工中心的硬质合金刀具、硬质合金 涂层刀片等高附加值刀具。 图 8：中国机床数控化率持续提升 图 9： 数控刀片要求更高价格更贵 资料来源： 国家统计局， 国元证券研究所 资料来源： G 公司福建区域切削刀具市场分析， 国元证券研究所 注：价格仅用作对比，不具有时效性 国内刀具消费占比已呈上升趋势。 根据金属加工杂志社四届用户调查数据， 刀具费 用占企业生产成本 比重 不断上升 。 中国的数据虽 低于 国际刀具费用占总生产成本比 重 ，但刀具费用的占比呈上升趋势，刀具费用占比在 5%以上的企业比例已经高达 12.7%。 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 中国切削机床 年 产量数控化占比 请务必阅读正文之后的免责条款部分 12 / 36 图 10：刀具费用占企业生产成本比例不断上升 资料来源：金属加工杂志社 ， 国元证券研究所 伴随刀具消费占比提升，中国刀具市场规模有望 在 2020 至 2030 年 间 保持 4.42%CAGR 增长。 根据我们 估算 ， 考虑发达国家刀具消费约为机床消费额的 50% 左右， 伴随中国制造业转型升级在 2030 年中国刀具消费占机床消费额占比有望达 到 37%，假设中国机床消费额以 1.5%CAGR 增长， 中国刀具市场规模有望在 2023 年达到 631 亿元， 2020 至 2030 年复合增长率 5%，高于全球市场规模增速 。 图 11： 2020 至 2030 年中国刀具市场规模有望实现 5%复合增长率增长 资料来源：国元证券研究所 估算 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 1%以下 1%-2% 2%-3% 3%-4% 4%-5% 5%以上 第二届 第三届 第四届 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 中国机床消费额（亿元） 中国刀具消费市场规模（亿元） 刀具消费占比 请务必阅读正文之后的免责条款部分 13 / 36 2.高端刀具 海外先行者 相互 竞争 ，国内龙头企业快速追赶 2.1 高端刀具制造高难高壁垒，欧美日韩先行者 相互 竞争 高端刀具制造工序较长且工艺复杂，生产过程中关键质量控制点多且难度大，对于 制造设备、技术、资金要求较高。发达国家由于现代制造业起步早，刀具企业伴随 制造业发展已经完成了兼并、重组和 提升 ， 行业已经发展至“高起点、大投入、规 模化、国际化”，在刀具材料、刀具制造技术与设备、刀具涂层技术与设备、技术 服务、质量控制等领域构筑了较高壁垒 ，海外企业先发优势显著 。 图 12：发达国家刀具企业伴随制造业发展构筑较高制造壁垒 资料来源： 公开资料整理， 国元证券研究所 海外企业针对刀具 技术 优化已申请较多专利。 改进硬质合金切削工具的 技术手段主 要包括改变结构、改善材料和涂层技术，当前海外企业已经基于如何提高加工精度、 加工效率、延长刀具寿命等技术方向进行较多布局。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 14 / 36 图 13： 伊斯卡 硬质合金切削工具技术功效图 资料来源： 伊斯卡公司硬质合金切削工具专利分析， 国元证券研究所 高端刀具领域为国际集团之间的 相互 竞争。 全球切削刀具行业基本处于垄断竞争状 态，特别是在高端刀具领域，山特维克、肯纳金属、伊斯卡、三菱综合材料等企业 占据了绝大部分市场份额。中国作为全球最具发展潜力的切削刀具市场，全球刀具 企业均将中国列为发展的重点，在中国进行了较为全面的布局，以更好满足客户的 需求。 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 延长刀具寿命 提高耐磨性 提高强度 提高抗震性 提高加工效率 提高加工精度 提高定位精度 提高安全性 降低噪音 降低加工成本 改善结构 改善材料 涂层技术 请务必阅读正文之后的免责条款部分 15 / 36 表 3：国内外行业主要参与者 行业主要参与者 日本三菱 创立于 1875 年，是日本大型综合性材料生产商，三菱生产的数控刀具在日本国内市场占有率高 居首位，而且在全球市场上，也有较大影响。 日本泰珂洛 创立于 1934 年，是日本刀具制造商，现为以色列伊斯卡集团的成员企业之一，主要生产硬质合 金切削工具、土木工程工具、摩擦材料 。 日 本京瓷 创立于 1959 年。京瓷生产工业金属机械加工用全系列硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、 CBN、人造 金刚石等材料制造的切削工具。 韩国特固克 韩国最大的综合刀具制造商。现为以色列伊斯卡集团的成员企业之一，产品范围包括车削系列、 铣 削系列、切槽切断刀系列、 T钻系列、整体硬质合金立 铣 刀系列及刀柄系列。 山特维克 集 团 创立于 1862 年，全球领先的跨国先进产品制造商。从事金属切削工具、建筑及釆矿业设备设施、 不锈钢材料、特种合金、金属及陶瓷电阻材料以及传动系统的研发制造与销售。其中山特维克 旗下子公司生产的硬质合金、高速钢刀具以及其他材料制品的市场占有率常年稳居世界第一。 肯纳金属集团 创立于 1943 年美国宾夕法尼亚州。主营业务为硬质合金，陶瓷，超硬材料的发展和应用，以及 提供金属切割刀具在极端条件下的解决方案。 伊斯卡集团 世界刀具巨头之一，巴菲特的伯克希尔哈撒韦子公司。伊斯卡的产品研发能力很强，“霸王刀 ” 在国内拥有很高知名度。 森拉天时集团 2002年 11 月 29 日由森拉美德 (CERAMETAL)和攀时 (PLANSEETIZIT)合并组成。森拉天时集团主 要生产木工、金属、地矿刀具。 株洲钻石 株洲钻石成立于 2002 年 6月 7日，是中鸨高新 (000657)的二级子公司，株洲硬质合金集团有限 公司的控股子公司。株洲钻石是中国领先的硬质合金刀具综合供应商。 门鹭厦剑 厦门金鹭成立于 1989 年 12 月 23 日，是厦门鸨业 (600549)的控股子公司。厦门金鹭主要从事鸨 粉、碳化鸨粉、硬质合金、切削刀具等鸨系列产品的生产。 株洲华锐 华锐精密 成立于 2007 年 3月， 是国内知名的硬质合金切削刀具制造商，主要从事硬质合金数控 刀片的研发、生产和销售业务，连续多年产量位居国内行业前列 欧科亿 1996年设立，主要从事数控刀具产品和硬质合金制品的研发、生产和销售。欧科亿是国内最大 的锯齿刀片制造商，自 2011 年开始涉入硬质合金数控刀具业务，其数控刀片产品广泛用于汽车、 模具、轨道交通、新能源、卫浴和工程机械等领域零部件加工 资料来源： 欧科亿招股说明书， 国元证券研究 所 2.2 中国刀具为全球化市场， 国内头部企业市占率持续提升 中国刀具为全球化市场，国际企业基本都在国内设立了办事处或通过代理商进行销 售 ，参与国内市场刀具企业基本上可以分为三个梯队： 第一梯队：欧美外资品牌 第一梯队的品牌代表主要以欧美外资品牌山特维克、 SECO、肯纳金属等为主，欧 美外资主要以提供整体解决方案服务、加工设计方案等为主，刀具多为高效刀具、 先进涂层刀片、高精度刀夹等，主要使用在高精度、高效的数控加工中心和数控机 床。 第二梯队：日韩系品牌 请务必阅读正文之后的免责条款部分 16 / 36 第二梯队的刀具企业以日韩系品牌的日本三菱、东芝泰珂洛、日立等为主，主要面 向批量加工，通用性能较好且价格适中，加工精度较高、品牌知名度较高，会涉及 整体解决方案或加工方案，并在某些领域具有独有优势，对第一梯队产品也具有一 定威胁。 第三梯队：国内头部企业 第三梯队刀具品牌以国内头部硬质合金企业如株洲钻石、厦门金鹭、华锐精密、欧 科亿为主，产品大多用于中端数控机床的机械加工，近年伴随着中国制造业转型升 级，头部刀具企业也进行了产品结构调整，研发成果在市场竞争中得到验证，产品 技术实力不断提升，逐渐向高端市场探索。但仍没有 改变国内企业起步较晚，高端 刀具供应能力相对不足的现状。 表 4：各梯度品牌竞争力比较分析 梯队 代表 品牌知名度 产品质量和刀 具寿命 加工精度和效 率要求 价格接受程度 整体解决方案 /加工方案 产品替代程度 （客户粘性） 第一梯队 山特维克、肯 纳金属、伊斯 卡 第二梯队 日本三菱、东 芝泰珂洛、日 立 第三梯队 株洲钻石、厦 门金鹭、华锐 精密、欧科亿 等企业 资料来源： G 公司福建区域切削刀具市场分析，国元证券研究所 国内市场竞争格局较为分散，山特维克领跑国内市场 ，国内头部企业市占率持续提 升 。 根据切削技术网数据， 2018 年 山特维克（拥有 可乐满、山高、瓦尔特等 品牌） 在国内市占率为 7.41%，显著高于其他国内外企业。 国内企业除株洲钻石市占率约 为 3%外规模相对较小，主要通过差异化的产品策略和价格优势来挖掘细分市场份 额。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 17 / 36 图 14： 2018 年国内刀具市场竞争格局 图 15： 国内头部企业市占率持续提升 资料来源： 切削技术网， 国元证券研究所 资料来源： Wind， 国元证券研究所 注：株洲钻石收入规模按照中钨高新刀具相关业务计算 2.3 国内 头部 企业持续追赶 ，盈利能力领先海外企业 整体收入体量仍有差距 ， 但 收入差距逐渐缩小 。 2020 年 山特维克全球刀具业务收 入规模约为 244 亿元，而国内收入最高的刀具企业 中钨高新刀片及刀具业务收入 约 为 24 亿元，国内企业在收入体量上与海外龙头仍有较大差距。但近年来国内企业 普遍收入增速较高，也均披露了产能扩充计划，后续仍有望保持收入高增长，海外 企业普遍未出现显著增长，山特维克收入规模更是出现下滑。 图 16： 国内企业与海外龙头 整体收入体量仍有差距 图 17： 国内企业收入增速更高，收入体量差距逐渐缩小 资料来源： Wind，各公司官网， 国元证券研究所 资料来源： Wind，各公司官网， 国元证券研究所 国内企业成本优势显著，高性价比 定价 策略下仍 保持高盈利能力 。 国内 刀具企业相 比欧美、日韩企业在生产规模、产品性能稳定性、品牌影响力等方面仍有一定差距， 主要通过差异化的产品策略和价格优势来挖掘细分市场份额，但由于国内企业本土 生产、本土服务成本优势较为显著，目前仍保持了较高盈利能力。 有数据 统计的几个海外龙头企业中， 仅山特维克保持了较高的盈利能力，营业利润 率在 20%左右波动，肯纳金属毛利率则显著低于国内企业，三菱材料刀具业务更是 山特维克 7.4% 株钻3.2% 肯纳 2.4% 三菱3.5% 钴领 1.8%玛帕 1.8% 金鹭 1.8% 伊斯卡 1.7%特固克 1.6% 深圳金州 1.5% 住友 1.4% 京瓷 1.4% 欧科亿 1.4% 其他 69.2% 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 8% 2017 2018 2019 2020E 2021E 2022E 中钨高新 欧科亿 华锐精密 0 200 400 2017 2018 2019 2020 2021H1 亿元 欧科亿（数控刀具） 华锐精密（整体） 中钨高新（刀片及刀具） 山特维克（制造与加工解决方案） 肯纳金属（整体） 三菱材料（金属加工解决方案） -50% 0% 50% 100% 2018 2019 2020 欧科亿（数控刀具） 华锐精密（整体） 中钨高新（刀片及刀具） 山特维克（制造与加工解决方案） 肯纳金属（整体） 三菱材料（金属加工解决方案） 请务必阅读正文之后的免责条款部分 18 / 36 出现了亏损。 图 18：国内头部企业盈利能力较强 资料来源： Wind，各公司官网， 国元证券研究所 注：山特维克、三菱材料为营业利润率，其余为毛利率 3. 60 年 发展 ，国产替代正当时 3.1 技术： 国产刀具 60 年 发展， 不存在不可逾越的技术鸿沟 中国硬质合金行业起步相比欧美等发达国家晚大约 20 年， 1958 年由苏联援建的原 601 厂（现株洲硬质合金集团）的正式投产基本可以认为是中国硬质合金行业的开 端，经过 60 年 发展，通过技术引进与自主研发，中国硬质合金行业整体技术水平 与国际水平差距逐渐缩小，国内头部企业已具备与海外龙头企业直接竞争的实力。 -10% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 2017 2018 2019 2020 2021H1 欧科亿（数控刀具） 华锐精密（整体） 中钨高新（刀片及刀具） 山特维克（制造与加工解决方案） 肯纳金属（整体） 三菱材料（金属加工解决方案） 请务必阅读正文之后的免责条款部分 19 / 36 图 19：国产刀具 60 年 发展 资料来源： 中国硬质合金工业的历史、现状与发展， 国元证券研究所 “家门口的市场”提供国内刀具企业生存空间，不断试错提升整体技术实力。 国内 刀具企业 在面临海外企业压制的同时，也具有国内自然资源丰富（ 钨储、产量全球 第一 ）、人力资源成本低、国内市场空间巨大的优势，依靠“家门口的市场”获得了 充分的成长空间。国内企业能够首先扎根中低端市场，通过研发投入不断试错提升 技术实力，向中高端市场切入。 图 20：国内企业通过不断试错提升整体技术实力 资料来源： 华锐精密公告， 国元证券研究所 国产 刀具 性能直追日韩，部分产品接近同类欧美水平 。 根据华锐精密与欧科亿公告 数据， 当前国产刀具在决定切削性能的切削力、断屑效果、磨损性能、表面粗糙度 在与特固克、东芝、三菱等日韩企业产品对比中互有高低，根据部分企业试刀结果， 部分刀片能够达到欧美刀具水平。我们认为，当前头部企业国产刀具技术水平已经 请务必阅读正文之后的免责条款部分 20 / 36 达到了 看齐日韩、追赶欧美 ，从国产替代角度出发，不存在技术上不可逾越的鸿沟。 表 5：国产刀具技术指标已与海外龙头接近 PVD涂层刀片 CVD涂层刀片 品