為什麼中國需要大量進口高端螺栓

最近一篇新聞報道刷屏了，中國每年需要進口大量的高端螺栓。中國製造業發展到今天，居然還需要進口螺栓這樣簡單的東西，實在讓人難以理解。作為一個機械行業（汽車也算是機械行業吧）的偽專家，阿甘將為大家分析一下原因。

首先要強調一下，螺栓看起來簡單，實際上高端螺栓真的不簡單。這要從高端應用場合對螺栓的技術要求說起。

對於高端應用場合的螺栓的技術要求如下：1. 耐腐蝕要求，用耐鹽霧實驗的小時數來衡量，一般都要求720小時以上；2. 強度要求； 3. 擰緊扭矩一致性要求。

耐腐蝕要求需要電鍍塗層，一般根據鹽霧實驗的要求有鋅鋁塗層，鋅鐵塗層和鋅鎳塗層，都需要電鍍工藝。強度要求需要使用優質鋼材和穩定的熱處理工藝。擰緊扭矩一致性要求比較複雜，是各個方面的因素的綜合：首先，要求原材料材質的一致性和熱處理工藝的穩定性使得螺栓熱處理後的硬度和金相組織一致；其次，要求螺栓關鍵尺寸的穩定性，一般要求公差要控制在0.01毫米級別；最後是要求電鍍塗層的一致性，不但要求塗層厚度穩定，還要去塗層的成分一致。達成某幾項指標比較容易，全部都達到指標要求就比較困難了，更何況是大批量的製造也能滿足所有的性能指標的要求。

具體到螺栓的具體製造工藝上看。螺栓製造首先需要從鋼鐵廠採購標準直徑的線材，然後進行拉拔處理得到具體直徑的線材。這方面中國是沒有什麼問題的，國內的寶鋼等企業完全可以提供優質的原材料，拉拔模具和工藝也是非常穩定的。

接下來就是螺栓的冷鐓成型工序了，這道工序需要用到冷敦機。一般製造螺栓需要5工位的冷敦機，第一工位是打斷，把線材根據特定的長度打斷，需要精確控制坯料打斷的長度。接下來的幾個工位就是漸進成型螺栓（除了螺紋）。這些工序需要控制長度，直徑等等關鍵尺寸，公差需要控制在0.01mm級別。這道工序除了要求冷敦機的穩定性外，對冷鐓模具的要求特別高，畢竟所有尺寸都是靠模具保證的。國內的狀況是模具基本上都能國產，但是高端的冷敦機基本上被荷蘭內德史羅夫，美國國民機器以及德國和日本的廠商壟斷。國產的和台灣的冷敦機基本上壟斷了中低端市場。

第三道工序就是搓螺紋。在搓螺紋機器上用牙板搓螺紋，也是關鍵工序，對機器的穩定性和搓絲板的要求也相當高。高端搓絲機市場基本上被歐美日壟斷，中低端市場被中國和台灣廠商佔據。搓絲板國內高中低魚龍混雜，基本上都能做。

接下來就是熱處理。螺栓的熱處理一般用通過式連續熱處理爐，適合大批量生產的需求。一般需要經過這幾個階段：清洗除油，淬火，清洗，回火。熱處理工序對於螺栓的機械性能關係重大，對整個過程的溫度穩定性要求非常高，高端市場基本上都被國外佔據，國內品牌佔據中低端市場。

最後就是表面處理了，一般都是電鍍。電鍍層的厚度控制，成分控制不但影響防腐效果，而且直接影響擰緊扭矩的一致性。國內有一些專業電鍍廠家是能夠滿足規範的要求的。

最後回到問題上來，為什麼高端螺栓大量進口？其實，雖然國產設備很多不能滿足高端螺栓的製造需求，但是這些製造設備都是可以進口的，國內很多廠家大量使用進口設備，設備都不差，工藝上也很穩定，完全能夠製造高端螺栓。而且還有不少國外高端螺栓企業在中國也設立了工廠生產，他們的設備和工藝水平和國外是一樣的。那麼為什麼很多應用場合寧願進口，也不願使用國產的螺栓呢？拿汽車行業舉個例子，汽車行業是中國進口高端標準件最多的行業，沒有之一。

現代汽車裝配線上普遍使用螺栓自動擰緊機，不但自動監控擰緊扭矩，還同時監控擰緊圈數和角度，目的就是防止因螺栓擰緊問題造成的安全問題。螺栓擰緊扭矩的設定需要做大量的試驗和驗證，由於國內的整車廠大量合資並不掌握核心技術，這部分的試驗驗證工作基本上是在國外完成。在國外進行試驗驗證工作的時候，一般都會使用國外生產的螺栓。所有的試驗驗證完成後，國產時只要拿來用就行了。

也許有人會問，整車國產的時候直接切換成國產螺栓不就行了嗎？問題沒這麼簡單。一旦整車裝配線的螺栓擰緊機完成了參數設定，整車國產時要切換成國產螺栓只有兩種可能性：

1. 國產螺栓完全能夠滿足現有的擰緊機參數設定，不需要做任何更改。這幾乎是不可能的。原因在於影響擰緊扭矩的參數實在是太多了，國產螺栓需要和國外的螺栓做到分毫不差才行，這已經不是工藝穩定性的問題了，而是要求完全複製，這是不可能的。
2. 使用國產螺栓重新進行擰緊扭矩的試驗驗證。這種可能性也非常小。首先，合資整車廠的變更許可權基本上掌握在外方手中，人家根本就沒有這個意願去做這件事。其次，就算有這個意願，代價也非常大。要重新進行扭矩的試驗驗證，需要把整個裝配線停下來，而且不是停一兩個小時，是以天計，基本上是不可能的。最後，得不償失。由於螺栓是標準化，自動化的大批量生產，國外的生產成本和國內相差並不大，切換成國產的省不了多少錢，考慮到切換的試驗驗證成本，性價比太差。基本上也就沒有人願意這麼幹了。

螺栓等標準件大量進口，反應的並不是中國標準件製造行業的問題，而是反映出中國很多高端行業還掌握在西方手裡，中國並不掌握話語權。相比起來，國內的正常企業在裝配線布設之初就開始用國產螺栓做扭矩試驗驗證，基本上就不可能試驗進口螺栓了。

當然，國產高端螺栓製造裝備的缺失還是要引起重視的。畢竟中國不可能永遠呆在中低端行業里，向價值鏈的高端爬升是必然的選擇。