一、我国工具钢发展现状
工模具钢是模具钢与高速工具钢的合称，是一种新兴的特种钢材。其中模具钢是用来制造冷冲模、热锻模、压铸模等模具的钢种，是机械制造、无线电仪表、电机、电器等工业部门中制造零件的主要加工工具；而工具钢是含钨、钼、铬、钒等合金元素的高碳高合金莱氏体钢，合金含量达10-25%，通常是用作高速切削工具，量具、模具和耐磨工具的钢。根据化学成份不同，工具钢分为碳素工具钢、合金工具钢、高速钢三类，2020年前11个月我国重点优特钢企业合金工具钢产量达到24.07万吨，高合金工具钢产量达到27.7万吨，分别占工具钢产量的39.1%和45.1%。
2020年我国工具钢产量结构
资料来源：公开信息整理
特钢是钢铁材料的主要组成部分，相对普钢而言，特钢一般具有特殊化学成分、特殊组织性能、满足特殊需要的钢种；广泛应用于汽车零部件、航天航空、军工、电力、机械制造、石化等等国民经济部门，是重大装备制造、重大工程建设、战略性新兴产业及国防先进武器所需的核心、关键材料。工具钢作为特种钢材的重要细分市场，主要被应用于切削机床等高精度机械设备，为了满足不同的要求，生产上采用各种不同冶金成份的工具钢，并通过恰当的变形和热处理工艺来达到其性能要求，因此高性能的工具钢生产具有极高的技术壁垒。
2019年我国特种钢铁下游应用领域占比
资料来源：公开信息整理
二、工具钢分类
切削刀具是目前高速工具钢和部分合金钢的主要应用市场，随着制造业转型升级和加工材料的机械性能提升，高性能高速钢、硬质合金等先进切削材料的使用量和占比不断攀升。近年来国内刀具行业市场规模基本稳定在300-400亿元之间，根据中国机床工具工业协会工具分会统计，汽车行业市场金属切削机床最大的应用市场。近年来随着我国数控机床渗透率的提升带动高端刀具消费需求的对应提升，从而对高端高速钢的需求形成有力拉动，国内的刀具市场规模呈现上升态势，2019年我国刀具市场规模达到408亿元。随着高效 切削和数控刀具高可靠性要求和冶金技术的发展，处于低端市场的低合金高速钢和普通高 速钢将逐渐被淘汰，高性能高速钢和粉末冶金高速钢应用比例将呈现增加趋势。
2010-2019年我国刀具行业市场规模
资料来源：华经产业研究院整理
从性能上看粉末冶金高速钢刀具的性能优于普通高速钢，而且在冲击负荷大的切削加工场合可替代硬质合金刀具。特别是粉末高速工具钢的碳化物细小、分布均匀，韧性、可磨削性和尺寸稳定性等均很好，可生产用铸锭法无法生产的更高合金元素含量的超硬高速工具钢。未来高性能高速钢领域具有非常好的市场前景。
各类刀具材料性能对比
资料来源：公开信息整理
三、进出口情况
近年来我国刀具出口量呈现缓慢上升态势，2019年我国刀具出口额超过进口，达到184亿元。2020年，疫情对工模具钢下游的汽车、家电、切削工具等行业都造成了一定冲击，但下半年已恢复至正常生产状态。相比之下海外复工缓慢，从而推动了国产替代化进程加速，为我国企业带来了较大的进口替代空间。
2010-2019年我国刀具进出口金额
资料来源：中国机床工具工业协会，华经产业研究院整理
四、进口替代空间较大
尽管我国切削刀具市场近三年来呈扩张趋势，但以中低端产品为主，高端产品进口依赖度较大。我国切削刀具的进口额长期大于出口，2019 年我国刀具总消费额达到368亿元，其中国产刀具年消费额约为257亿元，进口刀具约为111亿元。其中进口产品的绝大部分是现代制造业所急需的高效刀具，可见我国切削刀具高端市场大多被进口品牌占据。而目前国内市场的高性能高速钢的生产能力较弱，国内能生产粉末冶金高速钢的企业仅有天工国际、河冶科技等，其中天工国际在国内粉末冶金高速钢市场的占有率达到80%以上。
我国切削工具钢进出口单价对比
资料来源：中国机床工具工业协会、海关总署、华经产业研究院整理
