小小轴承是大国“心病”，讲述轴承国产化背后的企业和故事

2022-08-01 16:42:57  信息编号：K222967  浏览次数：1110

轴承是主机性能、功能和效率的重要保证，是工业领域重大装备的核心部件之一。广泛应用于汽车、风电、装备制造、工程机械、轨道交通、航空航天和新能源产业 等众多行业。全球市场规模超 1000 亿美元，

但是，很长一段以来，我国的高端轴承依赖进口。小小的轴承却成了大国的“心病”。

那么，国内轴承产业存在什么样的困境？全球竞争格局如何？在轴承国产化的路上，哪些企业做出了不凡的成就？背后有着怎样的故事？

国内轴承产业困境

中国高铁起步晚、基础薄弱，所以中国一直在高端轴承上，一度依赖瑞典、日本、德国等企业进口。

目前整个高铁轴承的市场需求规模只有6000万美元，折合人民币仅有4亿多。

轴承这片市场对于我国庞大的制造业来说，投入大量人力、物力、财力来研究轴承，简直就是出力不讨好。因此，甘愿进入轴承行业的国产企业数量并不算多。

除了国内企业不给力，国外企业更是对轴承市场虎视眈眈。他们不仅占据了高铁轴承的绝大部分市场，还建立起了较高的技术壁垒。这对于我国来说，无疑是雪上加霜。

当然，国产轴承企业也有佼佼者，可说句实话：高铁轴承事关重大。国产轴承性能很难和国外的相媲美。比如以两个钢环套着钢珠的轴承来说，国产的可靠性只有96%，而国外产品却能够达到98%。

所以为了将意外的发生概率降到最低，国内一直采用的都是进口轴承。

具体来说，我国轴承产业的主要问题便是在原材料方面的锻造，如何将这些原型钢通过锻打加工让这些钢材中的含氧量尽可能地下降，最终使其成为高纯净度、高均匀度的轴承专用钢材。除了高性能材料的生产方面，我国目前在高端轴承加工方面也依旧存在一定的短板，比如轴承的密封润滑技术、细致化热处理技术等方面在目前依旧没有得到进展。

全球竞争格局

先看看世界轴承市场竞争格局，目前“八大跨国轴承集团（瑞典斯凯孚、德国舍弗勒、日本精工、恩梯恩、美蓓亚、 不二越、捷太格特、美国铁姆肯）”垄断了全球60%以上的市场。特别是国际高端轴承产品及制造技术基本被瑞典、德国、日本和美国垄断。西方国家对高端轴承的相当重视，而且实行严格的技术封锁。

近年来以瑞典斯凯孚、德国舍弗勒、日本精工、日本恩梯恩、日本捷太格特以及美国铁姆肯等行业巨头纷纷在中国设立生产基地和技术中心，但他们的高端轴承研发和制造中心依然留在本国，可见对我国的戒心和封锁！

来看看目前我国轴承工业的发展状况。我国轴承产量销量已经排在了世界第三位，2020年轴承行业规模以上企业1300多家，从业人员近40万人，主营业务收入1930亿元，轴承产量198亿套。能够生产小至内径0.6毫米，大至外径12.37米，9万多个品种规格的各种类型轴承。2021 年中国轴承行业营业收入 2278 亿元，同比增长16.52%，轴承产量233亿套，同比增长17.68%。

再来看另一组数据：2020年中国出口轴承58.81亿套，出口额为48.34亿美元。2020年中国轴承进口25.18亿套，进口额43.66亿美元。2021 年轴承出口创汇达到了 69.47 亿美元，同比增长 43.69%，出口轴承 78.04 亿套，同比增长 32.7%。轴承进口用汇 54.7 亿美元，同比增长 25.3%，进口轴承 29.64 亿套，同比增长 17.7%，轴承进出口均创历史新高。

出口两个轴承的金额才换回一个进口轴承。轴承出口平均单价远低于进口单价。出口大多数属于中低端产品，进口高端产品。

目前中国轴承企业面临着中低端产能过剩的处境，优势企业通过持续研发，陆续打开了高端轴承市场，呈现出替代进口高端轴承的现象。

在轴承国产化的路上，哪些企业做出了不凡的成就？

这些企业在“破圈”

来看看瓦轴集团、人本集团、洛阳LYC轴承有限公司、龙溪股份、五洲新春、国机精工、浙江天马集团等优势企业在高端轴承市场取得成绩和突破。

一、瓦轴集团：

1、公司研发的多列串联推力滚子轴承，具有小径向设计、高轴向力、长寿命、低摩擦及高可靠性等特点，突破高端产品的设计及制造关键技术，打破了国外技术垄断。

2、新能源客车同轴式减速器用轴承研发及应用获得了2021年中国机械工业科学技术奖科技进步二等奖，填补国际新能源车用轴承的空白。

3、高可靠性免解体维护轧机工作辊系列轴承研发与应用获得了2021年中国机械工业科学技术奖科技进步三等奖，该项目是瓦轴集团与钢铁客户共同就设备高端化改造、产线稳定性维护，以保障产线无故障运转的创新突破。

4、公司研制的4.XMW平台风机单列圆锥主轴轴承通过了国内知名风电企业的验收，通过该项目，公司完成了大兆瓦整体架单列圆锥主轴轴承典型样件装机，输出关键技术成果，填补了国内空白，标志着制约国内大兆瓦风机发展的单列圆锥主轴轴承开始实现国产化。

5、公司研制的汽车用小型渗碳钢低摩擦力矩圆锥滚子轴承，具有长寿命、低扭矩的特点，打破了国外技术壁垒，替代了进口并且广泛推广到了国际知名品牌高端汽车领域。

2021年在高速列车转向架用轴承攻关、多列串联推力滚子轴承研制、滚动轴承超精密制造与检测技术、绝缘轴承技术、仿真技术由“静态”到“动态”质的突破，瓦轴集团强化基础研究，全面加快创新，开发了700多种新产品，为客户提供了1700套设计方案，申请专利75项，海外拥有欧洲、美国研发中心。瓦轴集团的专利已广泛应用在冷成型旋压设备、风电、水泥、石油机械、机床、轨道交通、汽车、钢铁等众多行业配套轴承中，产品达到了国际领先水平，并出口海外，为世界知名品牌和企业批量配套。

二、人本集团：

1、人本集团联合相关科研单位和企业完成的“高性能滚动轴承加工关键技术与应用”科研项目，荣获2020年度国家科学技术进步奖二等奖。该项目针对高端滚动轴承制造技术难题，历经十余年产学研用协同创新研发，在高精度滚动体高一致性加工方法、滚动面高表面质量抛光技术、轴承加工装备方面取得了重大创新与突破，实现了高性能滚动轴承制造产业化。打破了高端滚动轴承由国外企业垄断的局面，推动了我国轴承行业的科技进步，同时取得了良好的经济效益和社会效益。

2、RV减速机和谐波减速机轴承，轴承采用减摩环保设计，具有低摩擦力矩，低温升，高刚性，长寿命的优良性能，产品噪声低，力矩小，传动精度高，便于安装。

3、新能源驱动电机轴承，具有高速、耐高低温新能源汽车专用驱动电机轴承，环保、节能、高效。

4、高速电主轴轴承，主要是角接触球轴承和圆柱滚子轴承，通过提高工业机床的性能、优化模块设计、简化机床结构发挥着重要作用，更好的配套于机床主轴。

近年来，人本集团在深沟球轴承的低噪音技术，以及汽车轴承的高精度、长寿命、高可靠性等技术积累和生产经验的基础上，通过推进企业科技创新、智能化转型等一系列战略举措，加大对轨道交通、特种装备、节能与新能源汽车、机器人、盾构机等高端轴承的研发与投入，突破了一些重大装备轴承“卡脖子”的技术难题，助力行业和国家装备制造业高质量发展。

三、洛阳LYC轴承有限公司：

公司拥有轨道交通车辆轴承、重大装备专用轴承等核心技术，产品广泛应用于风力发电、轨道交通、汽车摩托车、矿山冶金、工程机械、机床电机、工业齿轮箱、医疗器械、港机船舶等领域。

1、公司研制的国内首套直径11米级盾构机主轴。2022年2月25日下午，舟山嵊泗至定海公路鲁家峙海底隧道右线沈家门接收井设备轰鸣，随着直径11.7米的“先行号”大盾构刀盘徐徐破洞而出，国内首套直径11米级盾构机主轴承经受住超浅埋盾构始发及掘进等风险考验，圆满完成双向长1520米施工应用，助力海底隧道左、右双线全部贯通。

2、2022年2月公司又一国产化替代产品——中信重工大型高压辊磨机支撑挤压辊专用轴承下线交付中信重工。

3、2021年11月，公司7兆瓦风力发电机组偏航轴承、变桨轴承产品入选河南省省工信厅发布的2021年河南省首台（套）重大技术装备拟认定名单。

3、2021年10月28日，由洛轴自主研发的外径达11.5米的超大型整体式转盘轴承顺利下线交付，我国最大整体式转盘轴承的新纪录就此诞生。

4、2021年6月28日，由LYC轴承助跑的中国首列标准地铁列车下线,这是在中国标准地铁列车技术平台下诞生的首个车辆产品，也是首个示范应用的标准地铁项目，标志着我国在地铁车辆技术领域取得了重大创新突破。

5、2020年6月5日，公司获得美国铁路协会（AAR）发来的E级铁路货车轴承认证通过确认信。这是继K级铁路货车轴承通过美国铁路协会的批准后，公司又一品种铁路货车轴承通过美国铁路协会认证。此次公司获得美国铁路协会批准，通过E级铁路轴承AAR认证，意味着“LYC”产品在打开美国市场的同时，还拿到了在东南亚、南美、非洲和澳洲等国家和地区销售的“通行证”，扩大了公司开发国外铁路市场的品种，为公司取得印度铁道部RDSO认证打下了基础。

四、龙溪股份：

公司作为国内最大的关节轴承供应商和最大出口商，公司产品质量稳定，性价比突出，远销欧美等四十多个国家和地区，成功进入卡特彼勒、 林德公司、沃尔沃等跨国公司全球采购体系。

在国内公司产品遍布国内知名工程机械、 载重汽车主机市场及航空航天等战略性应用领域，承担航空关节轴承共性技术研究及多项国内航天航空关节轴承国产化研制任务，配套国内航空航天飞行器、中科院正负电子对撞机及神州、嫦娥、长征系列火箭、FAST 射电望远镜、中微子等国家重点科研及工程项目。

公司既能研制 AS 和 EN 标准航空关节轴承，又能研制各类非标航空关节轴承， 通过关节轴承领域最权威实验机构——美国海军航空司令部（NAVAIR）实验室最严格的 A 标轴承 认证，是国内唯一通过认证的企业，所研制的 8 类 6000 余种规格航空关节轴承被列入美国政府采 购合格产品目录（QPL－AS81820）。

公司确立了四大目标：至2025年公司营业收入增长一倍、利润总额增长一倍、市值大幅度提升。 关节轴承技术全球领先、市场占有率位居世界前三；滚动轴承技术国内领先、国际先进、市场占 有率位居全国前茅。

五、五洲新春：

公司生产各类精密深沟球轴承、圆锥滚子轴承、滚针轴承和调心滚子轴承等。

1、成品轴承方面，主要为国内外汽车、工业机械、新能源领域和航空航天等产业提供主机配套。其中转向管柱四点角接触轴承 已经配套北美宝马汽车；第三代球环滚针轴承国内配套万向集团、向隆传动等企业，并广泛应用于新能源汽车传动系统，国外已向丰田、福特等多个品牌汽车客户提供批量配套；圆锥滚子轴承主要应用于工业传动和汽车变速箱、差速器、轮毂、车桥、刹车盘以及部分农业机械、工程机械 等配套，公司并购欧洲轴承公司 FLT ，实现了自主品牌销售，主要用户包括意大利邦飞利（Bonfiglioli）、德国 BPW、美国德纳（Dana）、英国吉凯恩（GKN）、意大利卡拉罗(Carraro)、上汽集团、戴克斯车桥等；调心滚子轴承主要应用于高端电 梯，目前配套日立和迅达电梯等。

2、套圈业务方面，公司前两大客户舍弗勒和 SKF 业务稳定增长，并成功开发日本不二越业务。国内瓦轴集团业务增长105.29%，成功开发了慈兴集团套圈业务开发。

3、成功攻克了中国轴承行业高端精密轴承滚子研发生产的“卡脖子”工程，研发成功风电变 桨轴承、主轴轴承、齿轮箱轴承滚子和海上风电变桨轴承滚子全系列产品，在国内率先实现进口 替代。与远景能源、蒂森克虏伯及烟台天成、大冶轴等风电设备制造商和风电轴承生产企业建立了战略合作，同时承接了 SKF、新强联、瓦轴、洛轴、轴研科技、恒润股份等风电轴承滚子订单， 风电滚子技术水平和销售规模已达到国内领先。终端客户包括维斯塔斯、远景能源、金风科技、 上海电装、明阳风电、哈电等。其中风电变桨轴承滚子荣获“2021 年机械工业优质品牌产品”奖。

4、航空（航天）轴承研发取得突破性进展，解决我国部分关键轴承的卡脖子难题。和国家航空航天相关院所及兵器部相关部门等科研单位进行产学研合作，研发成功靶机航空发动机主轴轴承、某光电系统精密超薄轴承，并配套 中科院某燃气轮机动力涡轮主轴轴承等超高难度的研发项目。特别是光电系统精密超薄轴承应用领域广泛，应用于航空、航天、舰船等领域中的光电系统、导航平台、惰性系统、直升机操作系统、矢量喷口等，具有超薄、精密、低摩擦力矩、高刚性、长寿命、耐腐蚀的特殊需求，长期被 国外公司垄断，目前公司已经接到了批量订单，成功打破国外公司的垄断。

六、国机精工股份有限公司：

公司轴承板块的运营主体为轴研所，轴研所创建于1958年，是我国轴承行业唯一的综合性研究开发机构。轴承板块主要产品为以航天轴承为代表的特种轴承、精密机床轴承、重型机械用大型（特大型）轴承、机床用电主轴等。 特种轴承主要服务于我国国防军工行业，精密机床轴承和机床用电主轴主要应用于机床行业和机床维修市场，重型机械用大 型（特大型）轴承包括盾构机轴承及附件、风力发电机偏航和变桨轴承、冶金轴承及工程机械轴承。

1、高性能滚动轴承具有高精度、高可靠性、长寿命等优点，是决定高端装备性能和寿命的关键基础件。高性能轴承已经成为引起国家高层领导关注的制造业特别是高端装备制造业发展的“卡脖子”问题。其中超精密制造是制约高性能轴承研制的卡脖子技术之一。

轴研所针对高性能轴承超精密加工关键技术，开展了产学研协同技术攻关，在高精度滚动体高一致性成形方法、滚动面高表面质量加工技术、轴承加工与性能评测装备方面取得了创新，形成了高性能滚动轴承加工新理论和技术体系。

基于上述关键技术，轴研所提升了自主研制的陀螺仪轴承、火箭涡轮泵轴承、航天员生命保障系统自润滑全陶瓷轴承等系列航天轴承的性能及可靠性，为我国嫦娥探月、天问一号、天和核心舱、星云-M”1号试验箭多次重复垂直回收试验等重大航天工程提供了坚强保障。

2、公司研制的7 MW级海上风电主轴承于2022年1月4日装机运行，解决了大功率主轴轴承完全依赖进口的“卡脖子”问题。作为风力发电机的核心零部件，载荷复杂多变，轴承可靠性及精度要求高，且设计寿命需达到25年以上，技术难度大，长期被国外轴承企业垄断。

七、浙江天马轴承集团有限公司

公司位于湖州莫干山高新技术产业开发区通航制造小镇。拥有30年的发展历史，是一家大型轴承企业。公司主导产品有十大类共8000多个品种的轴承产品。产品自主研发的新材料用于高端轴承产品，因产品的长寿命和高质量赢得了国内外用户的青睐，其中短圆柱滚子轴承、铁路轴承、风电轴承、轧机轴承等在轴承行业一直享有很高的知名度。

2022年2月21日上午11点，杭州地铁3号线首通段、4号线二期、10号线首通段三条线路同时开通运营。其中杭州地铁3号线、4号线二期全线装载天马轴承自主研发生产的轴箱轴承。这是国内地铁首次全线装载国产地铁轴箱轴承。这标志着国产地铁轴箱轴承已经具备替代进口轴承的实力，打破了国内地铁轴箱轴承全部依靠进口的现状，对推动中国地铁轴箱轴承国产化具有重大意义。

以上仅列出了中国轴承优秀企业的部分代表取得的成绩，相信看过之后你一定会对中国轴承企业充满信心。那里有封锁，那里有困难，那里就有中国人的身影，没有中国人不能突破的。虽然中国高端轴承市场由国外巨头占据了大量的市场份额，中国轴承企业起步晚，但中国轴承优秀企业不服输、不认命，通过持续研发，不断向各个技术难关发起攻关，突破了西方巨头的技术封锁，打出了属于中国企业的轴承品牌，开始占领高端轴承市场，且在某些领域达到世界领先水平。假以时日，在中国的轴承企业里一定会出现属于中国品牌的**企业。

那么，这些优秀的企业成功的背后有什么精彩的故事呢？

接下来，我们以瓦轴集团为例，讲述它是如何实现200种轴承实现进口替代的。

瓦轴集团的进口替代之路

一、实验室卡片

瓦轴集团检测试验中心于2004年3月正式通过中国合格评定国家认可委员会的检测能力认可，出具的检测报告可与16个国家23个组织机构互为承认检测结果。

在瓦轴集团检测试验中心的轴承寿命试验室和产品检测室，有国内唯一可进行超大尺寸轴承试验的试验机；有国内首创的高铁轴箱轴承试验机，为高铁轴承的研发、优化提供可靠的数据支撑。

2016年，瓦轴集团同英国泰勒公司合作成立“瓦轴—泰勒联合实验室”，应用最先进的轴承检测技术，解决国内轴承检测难题，标志着瓦轴集团的检测实验水平正在步入国际先进行列。

今年，瓦轴集团与世界精密测量仪器知名品牌德国马尔公司建立的联合实验室正在建设中，全面提升企业测量能力和水平，为高精度轴承制造提供计量保证。

轴承，被誉为“工业关节”，也被称为装备制造的“心脏”部件，是装备制造业中最基础、最关键的零部件，直接决定重大装备和主机产品的性能、质量和可靠性。任何需要旋转的工业制品，都离不开轴承。瓦轴集团生产出了中国第一套工业轴承、第一套铁路轴承、第一套汽车轴承，创造了中国轴承工业的无数个第一。近年来，又不断破解高端轴承研制的“密码”，出产了众多国家重大工程、重大装备、重大需求用轴承。

从大到直径十几米的轴承，到小到直径十几厘米的轴承，要想跻身中高端市场，就必须有详尽而精确的检测试验数据记录，每个轴承都需要有上百种甚至上千种基础数据。近年来，随着轴承检测试验中心检测试验能力的提升，瓦轴集团开始引领我国轴承从低端市场向中高端市场进军。去年至今，瓦轴集团实现轴承进口替代近200种，目前中高端轴承占比达到了40％以上，拉动市场持续走强。

二、争取行业“话语权”

目前，瓦轴集团已建成全球品种最多、生产规模最大、配套机组最全、发电功率最大的风力发电轴承生产基地。

长期以来，由于缺少大量基础数据，我国轴承很难进入国际中高端主机市场，更不要提在市场的“话语权”。近年来，通过反复试验，瓦轴集团先后为国际领先的知名风机制造企业研制了多种配套轴承，并大批量配套。

与此同时，瓦轴集团主持参与制定了多项风电轴承的国家标准和行业标准。在国内率先自主研发风电齿轮箱全系列轴承，填补国内空白，主导制定风力发电机组齿轮箱轴承国家标准；自主研制6.X兆瓦风电机组单列圆锥主轴轴承，填补了国内空白，打破了国外企业对大兆瓦风机主轴轴承的垄断。

聚焦风电轴承“卡脖子”等重点问题攻关，瓦轴集团从产品设计源头抓起，集中精力打造具有核心竞争力的产品，先后有多项技术填补国内空白，在风电轴承领域形成了瓦轴的“话语权”。

我国已成为世界上风力发电机的生产大国和需求大国。近年来，瓦轴集团重点加强了大功率风力发电机组核心部件的关键技术研发，搭建起国际化的研发试验平台，大量引入数字化及动态仿真分析技术，在国内及欧美地区都设立了研发基地，具备了国际领先的设计、试验一体化和研发、制造一体化能力，并已逐步取得技术突破。

2014年，瓦轴集团863计划先进制造技术领域重点项目“大型风力发电机专用轴承试验台”项目通过了科技部的验收，填补了国内空白；2016年，瓦轴集团通过长期大量的风电轴承台架试验数据的积累，对试验数据和结果进行全面分析，逐步改进和完善公司风电轴承试验方法，全面提高了风电轴承试验能力，在这一领域树立了新的国家标准，为大兆瓦风机轴承的研制奠定了坚实的数据基础。此前，在此领域没有国家标准和行业标准。

三、拿到市场“敲门砖”

世界轴承市场70%以上的份额，被跨国轴承集团公司所占据，特别是在高端轴承市场，国外轴承企业占有领先的市场地位。要想打破国外企业对高端轴承的垄断，必须强化设计源头创新，形成产业核心技术能力。

检测实验数据是高端轴承研发的重要基础。“轴承运行过程中基础物理参数众多，对轴承运行的内部温度、振动、润滑以及轮廓度、粗糙度等参数的测试与检测至关重要，缺少了这些参数会造成轴承在设计阶段缺少真实根据，也会导致轴承性能与寿命不可控。”瓦轴集团轴承技术研究院郝旭博士说，轴承工作状态参数检测试验是保障和提高轴承性能与寿命的重要基础，也是解决制约轴承设计和使用的关键。

检测实验数据是能否获得客户认可的“敲门砖”。如果轴承没有精确翔实的检测数据和运行数据，就没有企业敢使用。“检测实验数据都是原始数据，既要不来，也买不来，必须用先进仪器设备从一次次测试中获得。”瓦轴集团公司总工程师于长鑫告诉记者，“我们众多高端轴承研制成功，众多高端轴承在客户替代进口，都离不开实实在在的检测实验数据。”

国外商用车行业用户对轴承使用寿命要求极其严格，对配套轴承进行疲劳寿命试验，必须达到额定寿命时间。瓦轴集团出口欧美地区知名品牌商用车配套的圆锥滚子轴承，在国外客户指定的、国际轴承行业公认的第三方检测机构和实验室进行台架测试，连续运转寿命超过额定寿命5倍以上。如此高的性能，赢得了国外多家世界知名汽车行业企业的认可。目前，瓦轴汽车轴承已大批量配套宝马、通用等世界知名品牌汽车，不断实现国际市场开发的新突破。

随着主机行业对高端轴承国产配套需求的不断提升，瓦轴集团积极开展高端轴承长寿命、高可靠性技术研究，攻关关键核心技术，向轴承产业链中高端迈进，加快发展“高精特新”拳头产品。

瓦轴集团研发的多列串联推力滚子轴承，具有小径向设计、高轴向力、长寿命、低摩擦及高可靠性等特点，突破高端产品的设计与制造关键技术，经检测轴承精度达到国际先进水平，打破了国外技术垄断，成功占据高端轴承市场一席之地。

国内钢铁行业高速线材精轧机组轴承长期依赖进口。瓦轴研制的高速线材精轧机组轴承，打破了国外轴承企业长期对超高速、重载轴承研发的技术壁垒，产品达到了国际同类产品水平，已为国内知名高速线材轧机专业生产厂家配套了15种规格产品。

此外，盾构机刀盘轴承、地铁轴承、高端机床轴承、机器人(11.510, 0.72, 6.67%)轴承、CT机轴承已相继研发成功并打入高端市场……瓦轴集团不断破解高端轴承研制的“密码”，在众多轴承领域打破了国外的技术垄断封锁。

瓦轴集团轴承检测试验中心检测试验能力的不断提升，不仅为科研攻关提供了条件保障，也成为企业进入高端市场的重要“敲门砖”。