合金化是铝合金生产工艺流程中最重要的一环,在铝合金熔炼中需要投入铝合金金属添加剂来调整合金组分、提升产品性能。主添加元素在铝液中的熔化情况、元素分布均匀性以及熔体纯净度会影响铝合金的最终性能指标。铝的熔点约为660℃,而铝合金熔炼中需加入的锰、铁、铜、钛、铬等高熔点金属与铝的熔点差距较大,若将其以单质(纯金属)的形式加入到铝液中熔解,则熔炉的温度需升高至拟加入合金元素的熔点以上,这样会造成铝液的汽化,且熔炉内的铝液易与周围的氧气、氢气、水等发生化学反应,形成难以去除的杂质,导致铝合金性能偏差,难以符合高端铝合金性能的要求,甚至导致铝合金的报废。另外,将熔炉大幅升温需耗费更多的能源,且升温时间长,导致制备过程的高成本、低效率。
随着消费水平提升和现代工业升级,下游航空航天、光伏、轨道交通、新能源汽车、船舶、消费电子等行业的快速发展,铝合金需求量将保持上升态势,并带动铝合金金属添加剂需求量上升。
目前市场对高端铝合金的需求呈持续上升趋势,高端铝合金对添加剂的产品性能、稳定性、厂商的供货能力及响应能力等提出了更高的要求。规模较小的添加剂企业运营不规范,设备及工艺相对简单,研发条件较差,产品不能满足下游高端铝合金厂商的高要求。行业龙头企业拥有丰富的行业经验和先进的技术水平,具备范围经济和规模经济优势,借助自身技术和规模优势,进一步提高产品性能,拓宽产业链资源和客户渠道,通过技术创新来引领行业发展。近年来,深圳新星、立中集团、东盛金材等行业头部地位越来越明显。
在碳达峰、碳中和等环保政策的驱动下,节能减排成为了现代工业中不可忽视的一项课题。铝合金金属添加剂解决了高熔点金属在低温下快速熔化的问题,可达到大幅度节能、减少二氧化碳排放的目的。此外,高性能、高含量铝型添加剂能减少氟化物、氯化物的添加,从而减小对环境的污染。因此,研发生产无氟无氯、低熔点、快速融化、高含量的节能减排型的产品是未来铝合金金属添加剂行业发展的趋势。
由于下游航空航天、汽车轻量化、光伏支架、轨道交通、医疗器械、电子电器、建筑材料、包装材料等铝合金主要应用领域对铝合金产品的纯净度、各合金元素的均匀度等指标的要求更为严格,对铝合金金属添加剂产品在熔化时间、熔化温度、实收率、浓度、杂质含量、熔体内分布均匀度等方面提出了更高的要求。在当前的市场形势下,添加剂生产企业需要不断改进生产技术、配方和工艺,提高产品性能,才能在市场竞争中长久发展。
传统钢铁的熔炼中,一般使用铁基中间合金或直接添加纯金属的方式添加合金元素,而高端钢铁生产时,对合金杂质、钢铁纯净度等指标要求较高。铁基中间合金的优点在于其价格较低,但其金属元素实收率低、杂质含量高,不利于提升钢铁品质,纯金属加入法价格较高且实收率较低。在铝合金行业已广泛应用的合金金属添加剂技术也可以应用到钢铁熔炼,替代铁基中间合金和纯金属加入法,达到高实收率、低杂质、节能减排的效果。未来合金金属添加剂技术会在高端钢铁等合金制造行业得到更加广泛的应用。
铝合金金属添加剂行业生产的原材料以锰、铁、铜、钛、铬等金属为主,下游客户主要为中大型铝合金生产企业。金属原材料多为大宗商品,其供求变化会实时影响市场价格。行业内企业为了减少原材料价格波动对成本的影响,多采用“以销定采”并根据材料市场行情适度备料的采购模式。
铝合金金属添加剂行业的市场需求与铝合金行业紧密相关。在国外市场中,铝合金金属添加剂的市场需求主要集中在美洲、欧洲、中东、东亚等经济繁荣地区,供应商以美国安美奇、德国贺氏、西班牙博斯特兰和少数国内头部企业为主。改革开放以来,我国经济日新月异逐渐发展为世界制造中心,铝合金金属添加剂产业也逐渐向中国转移。近年来,随着中国电解锰、金属硅等原材料产业的发展,国外头部企业如安美奇等根据市场、资源和生产成本等因素陆续调整全球产业链布局,逐步在我国设立生产基地。
在国内市场中,我国铝合金产业也存在较明显的区域性特征,在下游终端客户聚集、经济活跃、配套完善、交通便利的区域容易形成产业集群,形成了以山东、河南等地为主的铝材主要产地,铝合金金属添加剂的市场需求也主要集中在上述地域。国内铝合金金属添加剂生产企业也会综合考虑市场需求、交通设施、原材料供应等因素,逐渐在沿海、沿江或原料端等地区设立生产基地。
铝合金行业覆盖面广泛,与社会经济整体发展状况密切相关,其行业周期性受到宏观经济波动影响。在消费升级、制造升级背景下,行业也会伴随下游铝合金行业加速发展。
受我国春节和国外圣诞节等因素影响,下游铝合金厂商为了保障生产连续性通常会在第四季度进行适当备货,这也使得本行业第四季度销售额略高于季度。除此之外,行业不存在明显的季节性特征。
铝合金金属添加剂加入技术由AMG公司发明。20世纪90年代,我国铝熔铸专家根据国际行业经验研制出国内首批铝合金金属添加剂产品。铝合金金属添加剂是铝合金制造业的一个细分子行业,发展至今,国内外市场已经呈现充分市场化竞争的状态,竞争格局较为稳定。行业企业大致分为大型生产商和中小型生产商两个梯队。大型铝合金金属添加剂生产商主要包括美国AMG、德国Hoesch、西班牙Bostlan、东盛金材、润际新材、江西金泰、四川兰德等。大型生产商的企业规模较大,研发能力和技术实力较强,产品质量稳定可靠,其主要供应国外客户和境内中大型铝合金生产企业。此外,国外铝合金生产企业起步早,产业链和生产技术相对成熟,比较注重环境保护,重点采购铝型添加剂产品。国内中小型添加剂生产商技术实力相对薄弱,其产品质量和性能一般,但具有成本和区域性优势,主要供应区域性中小型铝合金生产企业。中小型添加剂生产商主要分布在江苏徐州、广东佛山、深圳、河南和山东等地。