鋅鋁鎂鍍層產品客戶群體及行業競爭分析

劉俊麗

摘 要 自20世紀90年代鋅鋁鎂鍍層產品在日本研發成功并投入批量制造，其優勢逐漸在工業化生產中發揮出來。近10年來，中國各大鋼鐵企業也逐漸開始投入對此新材料的研究和應用。本文介紹鋅鋁鎂鍍層產品這一新型環保合金鍍層材料的特性、發展歷史、制造企業、行業用途，進一步分析國內鋅鋁鎂鍍層產品制造行業的宏觀、微觀以及行業和競爭環境，使讀者更加清晰地了解這一產品。

關鍵詞 鋅鋁鎂鍍層產品 強耐蝕 行業競爭

一、引言

鋅鋁鎂鍍層產品是一種新型環保的合金鍍層產品。隨著20世紀90年代日本日新公司和新日鐵研發成功并投入商業化運營，近年來這一新材料逐步展現其各種優勢特質，越來越多地為國內汽車、家電、建筑、光伏發電、5G基建、公路、鐵路、鋼材制造等行業接受并迅速推廣，成為一種熱門的新型鋼鐵材料。

二、鋅鋁鎂鍍層產品介紹

（一）鋅鋁鎂鍍層產品定義

鋅鋁鎂鍍層產品，就是在鍍層中添加適當比例的鋅、鋁、鎂，通過熱浸的形式使鍍層產生復合效果，具有高強度的抗腐蝕性，是一種強耐蝕新型環保型合金鍍層鋼板。

（二）鋅鋁鎂鍍層產品發展歷史

20世紀90年代以來，為了取代不銹鋼產品和進一步提高鍍鋅板的性能，日本的日新公司和新日鐵研發成功，并開始商業化生產ZAM鍍層產品。2000年以后，歐洲的鋼鐵公司如阿賽洛米塔爾、蒂森克虜伯、奧鋼聯以及澳大利亞的博思格等都陸續宣稱成功開發出ZAM產品。在國內，2016年底酒鋼宣稱成功開發出ZAM產品，用于農業畜牧、光伏、光熱等領域，而用于汽車行業的ZAM產品仍只有日本及歐洲的部分鋼廠以及韓國浦項能夠生產，國內寶武、首鋼、鞍鋼、唐鋼等目前仍在開發和工業化的過程中。

（三）鋅鋁鎂鍍層成分體系及標準

鋅鋁鎂鍍層成分是以Zn為主，加上不同比例的Al和Mg。根據添加Al、Mg合金元素的比例，將鋅鋁鎂鍍層分為中鋁、高鋁和低鋁3個體系。鋅鋁鎂產品標準中，歐洲EN 10346-2015、VDA 239-100-2011、韓國KS D 3030-2013為低鋁成分體系，而日本JIS G3323-2012、美國ASTM A1046-2010a和澳大利亞AS 1397-2011為中高鋁成分體系。德國汽車工業協會的VDA 239最新修訂稿中，已經將用于汽車的鋅鋁鎂鍍層鋼板的合金成分規定為“Al含量1-3%，Mg含量1-2%”。

三、鋅鋁鎂鍍層產品的優點

鋅鋁鎂鍍層產品在最早研發時，主要目的是為替代不銹鋼產品，其優異的耐蝕性能是同鍍層級別鍍鋅板的10～20倍，基本達到不銹鋼的標準。由于加工性能良好，可以減少模具的損耗以及在生產過程中的修模人工成本，加之鍍層的合金成分價格并不高于其他鍍層，可以大大降低材料成本。與其他鍍層產品相比較，其優越性能突出表現在以下幾個方面：

第一，強耐蝕性。鍍層中的鎂（Mg）成分的流動性有利于促使生成狀態非常穩定且組織縝密的膜狀的覆蓋層，將基板表面和切口保護起來，從而發揮優異的耐蝕性。

第二，斷面自動愈合。鋼板經過加工后形成斷面，隨著時間的推移，很容易生銹，而鋅鋁鎂產品斷面部位鍍層中鎂元素的流動，在切口部位形成致密的保護膜，將鋼板斷面保護起來。

第三，優異的耐磨損特性。由于鋅鋁鎂鍍層表面硬度高，經過多次摩擦，鍍層不容易剝落。在工業化生產中可以有效保護模具，減少模具清理次數，從而節約維護成本。

第四，良好的成型性能。鍍層接觸摩擦系數低，可以增加沖壓成型過程中的表面潤滑度，使零件成型更容易，降低開裂和起皺的概率。

第五，耐高溫性。針對部分零件要求高溫裝配（350℃）進行了耐高溫試驗，鍍鋅鋁鎂在加熱到380℃的情況下，表面仍無融化現象。

四、鋅鋁鎂鍍層產品使用行業

（一）畜牧業和水產業

由于畜牧業和水產業高溫環境及強腐蝕性的特點，其建筑物很容易發生銹蝕，鋅鋁鎂鍍層產品的強耐蝕性可以推遲鍍層鋼板出現紅銹的時間，延長使用壽命。一般采用Zn-47～57%Al-1～3%Mg-1.6%Si的高鋁成分體系或者中鋁成分體系。

（二）建筑行業

包括公路、鐵路、5G基建、光伏發電、幕墻、廠房和住宅等建筑領域，由于更多地接受陽光照射和雨水沖刷，建筑材料尤其是不再進行涂裝工藝的裸板，對鋼板切口保護的要求較高。一般采用Zn-5～13%Al-2～4%Mg的中鋁成分體系，對于極寒極熱以及沿海等極端氣候區域，也會采用高鋁鍍層產品。

（三）汽車行業

汽車本身由眾多復雜的零部件構成，某些部位如車身覆蓋件等零部件長期接觸外界未知環境，對耐腐蝕的要求較高，其他如雨刮器、門檻等零部件極易生銹。因此近年來，汽車行業如寶馬、沃爾沃等汽車公司在21世紀早期即開始對鋅鋁鎂鍍層產品在汽車上的應用展開了探索，并已逐步開始工業推廣和應用。一般采用Zn-1～3%Al-1～3%Mg的低鋁成分體系。

（四）家電行業

家電行業包括太陽能熱水器、空調室外機殼、冰箱和洗衣機外板、導軌等用途。家電行業競爭日趨激烈，降本增效、產品個性化及優異化逐漸成為家電行業追求的目標，而鋅鋁鎂鍍層產品良好的耐腐蝕性和成型性恰好為其提供了良好的契機。家電行業一般采用中鋁或者低鋁成分體系。

五、鋅鋁鎂鍍層產品國內外主要制造商

根據鍍層配方中鋁和鎂的不同比例，目前國內外商業化的鋅鋁鎂合金鍍層配方主要有18種，全流程成熟制造企業主要有23家。其中，高鋁體系鋼鐵制造商包括澳大利亞博思格、韓國東國制鋼、中國酒鋼等;中鋁體系鋼鐵制造商包括日本新日鐵、日新制鐵、JFE、首鋼、寶鋼梅山、唐鋼等;低鋁體系除國外的新日鐵住金、蒂森克虜伯、奧鋼聯、塔塔、安賽樂米塔爾、浦項等鋼鐵制造商之外，國內主要有首鋼、大連蒂森、寶鋼湛江、唐鋼、攀鋼等大型鋼鐵企業。其他非全流程鋼鐵企業如大連美投、山東科瑞等，多致力于中高鋁鍍層的開發和制造。

六、鋅鋁鎂鍍層產品行業競爭分析

（一）宏觀環境分析

隨著國內鋼鐵業設備工藝和生產技術的飛速提升，關鍵基礎鋼鐵新材料的質量、性能、綠色化水平與國外高端裝備材料相比正在逐步縮小，鋼鐵新材料的發展方向和趨勢正在向高潔凈度、高均勻性、超細組織、高精度和高附加值的方向努力，更多地將體現在鋼鐵新材料先進制造工藝和用戶應用技術的提升上。鋅鋁鎂鍍層產品便是其中之一的鋼鐵新材料。

（二）行業環境分析

基于鋅鋁鎂鍍層產品與其他鍍層產品相比的諸多優點，這一新材料自問世以來就引起全球眾多鋼鐵知名企業投入研發和制造。國內鋅鋁鎂鍍層產品的研發始于2016年酒鋼的中高鋁配方成功以及商業投放，但僅僅在最近的3年內，首鋼、大連蒂森、寶武、唐鋼、攀鋼等國內全流程大型鋼廠便紛紛將目光投放于此。

（三）競爭環境分析

由于鋅鋁鎂鍍層產品針對其他鍍層產品并無明顯劣勢，基本上可以替代所有鍍層產品，因此市場潛力巨大。主要分析幾個因素：

1.行業總需求量和市場成長率。初步考慮，行業總需求量將達到每年上千萬噸，并且由于鋅鋁鎂鍍層材料屬于新型環保合金鍍層產品，工業化生產處于起步階段。該產品快速普及到板材、型材、管材等鋼材領域，正處于快速成長期，其產量每年正在以超過15%的速度遞增。

2.技術變革速度。對于鍍層合金的熱熔技術，國內鋼鐵企業雖然還未能夠完全掌握，但近年來各大鋼企在這一新材料投入的研發力量和市場推廣卻逐年增加，關鍵技術和產品質量也在迅速提升。

3.未來利潤前景。鋅鋁鎂鍍層產品所涉及的行業越來越多，除傳統的建筑用材、公路、鐵路、汽車、家電、光伏發電等行業外，還逐漸擴展到幕墻、涂鍍產品基板、5G新基建信號站等用途。未來批量應用后，其制造成本并不比純鋅鍍層產品高，但僅國產材料的市場售價即能夠比純鋅產品高出5%～20%，能夠為企業帶來非常可觀的效益和利潤。

4.競爭對手數量和實力。涉及技術研發實力和技術壁壘因素，國內目前能夠穩定生產和制造鋅鋁鎂鍍層產品的鋼鐵企業僅有9家，合計產能約100萬噸/年，對于每年上千萬噸的需求潛力來說，目前這一產品的競爭強度并不大。

（作者單位為首鋼集團股份有限公司）

參考文獻

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