摘要：轴承是各类机械装置中重要不可缺少的通用零部件之一，轴承的制造精度、运行性能、稳定性、疲劳寿命直接关系到主机能否正常运行，也关系到工业装备的生产制造水平和主机的整体质量。小到电脑风扇、家用空调、大到汽车、高铁、飞机乃至航空母舰，都离不开轴承这一传动部件;轴承工业水平的发展程度，在一定程度上决定了整个工业水平的发展高度，正是因为此，日本及欧美发达国家一直以来都在大力发展轴承产业，长久以来高端轴承市场一直被他们所垄断。
关键词：轴承行业现状 轴承十四五 轴承中外合资
1.我国轴承行业发展现状
据轴承工业协会统计2020年我国轴承产量198亿套，销售额总量已达1930亿，是世界轴承生产大国，能够生产小至内径0.6毫米，大至外径11米，共计多达9万多个品种规格的轴承，但还不是世界轴承生产强国，我国轴承行业的产业结构、研发能力、技术水平、产品质量、效率效益都与国际先进水平存在较大差距。
2020年全国共有117家规模以上的轴承制造企业，全年实现主营业务收入930.7亿元，占全国销售额总量48.22%;其中前十家企业总产值542.2亿，占全国销售额总量28.1%;远低于国外同行水平。以德国为例，其两大公司销售额全国总量占比达90%，日本NSK、KOYO、NTN等前5家全国总量占比90%，美国TIMKEN全国总量占比也高达56%。较低的生产集中度低导致竞争激烈，利润率长期处于较低水平，并且在宏观经济及外部经济环境恶化的情况下，无法保证持续稳定的业绩。
2020年117家规模以上轴承企业全年实现利润总额55.5亿元， 其中亏损企业达17家，亏损企业亏损额为11.5亿元，亏损面为14.53%[1]。整体来看，轴承制造行业利润率处于较低的利润水平，经营亏损风险较大。世界各轴承企业加快抢滩中国轴承市场的步伐，世界八大著名轴承公司都已在中国合资或独资建厂，不仅初步形成了相当强大的生产能力，也占据了较大的市场份额。我国轴承企业面临更大的竞争压力。
近年来，虽然部分轴承生产企业通过研发、技改、创新等途径提升了产品质量，在局部细分领域实现了替代进口轴承的目标，但是整体涉及面仍较小、总量不高;激烈竞争的国内市场环境在一定程度上限制了轴承企业研发的投入，高精尖、高附加值、面向汽车制造、重型装备等行业市场缺口仍然较大。提高生产集中度，提高核心竞争力，实现从规模型向质量效益型的转变迫在眉睫。
2.我国轴承行业原材料、生产制造装备及工艺现状
（1）轴承钢现状：GCr15是最经典的轴承钢牌号，已有百余年的历史，其主要化学成分没有大的变化，但随着冶炼技术的提升，其疲劳寿命提高了100倍以上，非金属夹杂物数量和尺寸的减少，使轴承钢的疲劳寿命大幅提高[2]。为满足日趋提高的轴承性能要求，轴承钢生产企业也在轴承钢的生产工艺上狠下功夫，浙江天马、中原特钢、河北钢厂均上马了基于真空脱气工艺垂直连铸生产装备，可以将高碳铬轴承钢GCr15冶金质量及性能大幅提高，基于该长流程工艺生产的真空脱气轴承钢在4.5GPa下接触疲劳寿命可达L10≥1*107的性能水平。具有更高质量稳定性的电渣重熔轴承钢我国年产量达20万吨左右，广泛应用于铁路、风电、轧机、兵器等领域。
国内以兴澄特钢、大冶特钢、东北特钢等为代表的先进轴承钢生产企业，已将GCr15轴承钢纯净度提升至国外先进水平，抗拉强度与国外先进水平差距逐步缩小，但仍有一定差距，钢材中碳化物、残余奥氏体、夹杂物细小化和均匀化、基体组织及其相关合金化工艺水平及热处理技术有待提升[2]。
（2）生产制造装备现状：随着生产水平的提高，越来越多的自动化装备应用到轴承制造中，以无锡机床股份、新乡日升股份、上海莱必泰数控机床股份为代表的高端轴承装备已大量替代了原有的轴承制造装备，轴承的加工精度已日趋提高，滚动体保持架等配套零部件制造精度也有了较大的提升。
基于数控机床及其技改升级的制造装备在高精密轴承加工中已可以实现工件一次装夹，多结构要素加工，可有效减少工序转运所形成的形变、基准累计误差，从而实现最小化累积误差加工工艺，提高了加工精度与效率。基于新装备、新工艺技术路线的加工方法，可以稳定实现圆度优于1μm，同轴度优于2μm，垂直度优于2μm的磨削效果，有效提高了高精度轴承零部件的加工精度[3]，国内相当一部分规模以上轴承制造企业部分系列轴承产品制造精度已经达到或接近国外先进水平。
（3）轴承超精密加工现状：滚动轴承的工作表面主要有内圈沟道表面、外圈沟道表面、滚动体外表面，这三个面的粗糙度、尺寸公差对轴承的精度、噪音及疲劳寿命有决定性的作用，这三个表面也是轴承失效最常见的部位，通常而言，较小的尺寸公差和较小的粗糙度能带来更小的摩擦阻力，进而延长轴承寿命。随着制造装备精度的提高，尺寸公差精度日趋提高，提高轴承工作表面质量精度已成为轴承进一步发展的必经之路。近年来用于套圈加工的珩磨油石加工工藝有了一定的提升，以CBN（金属结合剂超硬磨料）为代表的超硬磨料砂轮已应用于高效、高精度、难加工材料的珩磨加工中，这也使得应用于航天、高铁、汽车发动机等领域的高温特种轴承加工精度得以提升。在线电解修整磨削方法（ELID）、电化学磨削方法（ECG）、双电解磨削方法（DEG）等在轴承加工前景性极高的磨削技术已被各高校广泛研究并应用于轴承套圈沟道加工中，可获得Ra=20nm的超光滑表面。基于非牛顿幂律流体抛光液的柔性抛光技术也实现了外套圈内滚动Ra=20nm的加工精度。生产工艺的改进和加工方法的创新，为进一步提高轴承产品制造水平和产品性能提供了新的可能。[4]
3.我国轴承行业未来发展趋势
中国经济基本面整体稳定，在当前错中复杂的国际环境下，促进创新发展和产业升级，加快重点领域轴承产品国产化，鼓励自主创新产品应用，促进产业稳定运行符合我国整体利益需要。《全国轴承行业“十四五”发展规划》对轴承行业的发展寄予厚望，更指明了发展方向，未来中国轴承制造业将向高端、自主、环保方向发展。中国轴承制造业得益于国家政策的支持，自主化进程加快，高端轴承国产化占比将日趋提高;但在部分特殊工况及细分领域，受材料、工艺、研发等因素制约，短期内我国轴承与进口轴承仍有很大的差距，这需要轴承生产加工企业及配套行业共同努力。