国内钨矿消费量近年来处于稳定增长的态势，根据安泰科的披露数据，2018~2024年我国钨消费量稳中有升，从2018年的57969吨钨消费量上升至2024年的70769吨。其中涨幅较大的一年为2021年,同比2020年上涨13.06%，上涨主要原因系下游硬质合金用量的近7000吨的涨幅。
如前所述，2021 年出现较大幅度上升的原因为硬质合金端的用量大幅增长，而我国钨下游需求也以硬质合金为主，2024年各领域需求占比分别为硬质合金(58.51%)、钨材(22.61%)、钨特钢(15.05%)、钨化工(3.83%)。钨需求增长动力主要源于硬质合金的需求增长，碳化钨(硬质合金的主要成分)的主要特点为高硬度、高熔点，以碳化钨为主材料制成的硬质合金具备较高的硬度、耐磨性和韧性。
从钨的全球终端需求拆分情况看，交通运输、采矿/岩石加工、工业应用为钨最主要的三大最终应用领域，2023年应用占比分别为26%、16%、13%，三者合计比例超过50%。钨在此三大领域的应用方式主要为硬质合金制造而成的各种工具、刀具、钻具和耐磨零部件，因此钨需求的根基在于硬质合金的需求情况。
切削刀具占硬质合金下游需求的接近一半。2023年硬质合金下游需求结构主要包括切削工具合金(占比51.60%)、耐磨工具合金(占比23.91%)、矿用工具合金(占比21%)、其他(3%)。硬质合金具有高硬度、高强高韧、耐热、耐腐蚀及耐磨等优良性能，因此被广泛用作刀具材料，制作铣刀、车刀等，可用于切削有色金属、玻璃、铸铁、石材、钢材等。
硬质合金增长稳健，预计2024~2029年全球硬质合金市场规模CAGR为3.5%。根据中国钨业协会披露的数据，2024年我国硬质合金产量为5.8万吨，同比增长6.42%。而根据Mordor Intelligence的预测，随着制造业逐步走出疫情影响,迎来复苏,全球硬质合金市场规模预计将稳步增长,2024~2029年CAGR为3.5%。我们假设国内硬质合金产量增速与全球增速保持一致，则预计2025年我国硬质合金产量将达到6万吨。
钨超过 50%的需求在于硬质合金，硬质合金超过 50%的需求在于刀具(切削工具合金)，因此我们需要通过刀具的需求来观察钨需求的总基调。刀具属于机械加工的耗材，也是机械制造中用于切削加工的核心工具，绝大多数情况下安装在机床上进行金属切削作业。机床作为通用设备，位于制造业上游，属于典型的顺周期表达行业，行业规模增长的核心驱动力来源于下游制造业的资本开支。因此制造业PMI、制造业固定资产投资完成额等可以充分反映制造业景气度的指标同时也是反映钨需求变化的优秀指标。
进入2025 年以来，虽然二季度面临了中美的贸易摩擦，但是我国制造业PMI整体仍然保持了稳中向好的势头。2025年我国制造业固定资产投资额同样展示出一定韧性，2025年1-11月该指标累计值同比增长1.9%;2025年11月我国金属切削机床累计产量达到78.3万台，同比增长超过27.96%，因此我们判断2025年，钨行业需求同样将保持高景气度。
拉长时间维度看，随着我国工业化进程的加速以及国家对智能制造的推进，刀具的市场规模逐年递增。近十年以来，国内的刀具市场规模增加了将近100亿元。根据中国机床工具工业协会工具分会的统计，2022年，我国国内刀具规模达到了464亿元。
我国硬质合金产量呈上升态势，而我国钨精矿产量已过峰值，正处于下降趋势中。2023年，我国硬质合金产量达到53000吨，而我国钨精矿产量为114870吨，硬质合金产量与钨精矿产量的比值为0.46，该比值为历史最高值。硬质合金作为钨的刚需，产量上保持持续增加，为钨需求最大的根基。而从钨精矿的产量上来看，从2020年开始逐年下降，这个趋势将对钨价形成强有力的支撑。
光伏钨丝为钨需求的明显增长点之一。钨丝用量较小，但增速快。在光伏行业发展前景良好、硅片大尺寸化和薄片化趋势明显等因素的影响下，钨丝凭借线径细且耐磨损、强度高的特点，成为切割用高碳钢丝母线的优质替代材料，钨丝渗透率有望快速增长。2022年我国光伏钨丝市场渗透率达8%左右，2023年渗透率已经接近20%。由于光伏钨丝具有优异的性能，将不断取代高碳钢丝母线，我们预计未来光伏钨丝渗透率将保持不断增长。
2024-2027年我国光伏钨丝需求量CAGR预计为45%。根据岱勒新材的投资者交流，1GW硅片线耗在50-60万公里，取中值55万公里。根据目前35um左右规格计算，5万-6万公里钨丝母线折合重量约1吨，取中值5.5万公里，假设钨丝母线不掺杂，则1万公里光伏钨丝钨含量为0.18吨。
根据国家能源局披露的数据，2024年我国光伏新增装机量约为278GW。国家能源局2025年三季度报告显示，前三季度我国新增光伏装机239.5GW，我们假设我国全年新增光伏装机量将达到300GW;根据BNEF，全球光伏新增装机量或将在2026年迎来二十年首跌，而我国国家能源局明确2026年目标，新增风电太阳能装机超2亿千瓦，我们假设2026年我国光伏新增装机量将达到200GW;2027年我国光伏新增装机量增速为7%。
假设2025/2026/2027年光伏钨丝渗透率分别为60%/80%/100%，对应光伏对钨需求量为2138/1901/2542吨。2024-2027年我国光伏钨丝需求量CAGR为24%。
军工领域同样为钨需求的高速增长点。近年来全球多个地区正经历军事冲突或局部战争，包括俄乌、印巴、巴以、伊以、红海等，这些冲突与历史遗留问题、地缘战略竞争及外部干预密切相关。国际社会在调解中表现乏力，而大国博弈进一步加剧了局势复杂性。根据挪威奥斯陆和平研究所2025年6月11日公布的报告，2024年是近80年来全球武装冲突数量最多的一年，达到61起，超过了2023年创下的59起冲突的纪录。
中国与美国近年的军费支出同样保持了连年增长的态势。中国2024年军费支出达到了21944.32亿元，同比增长7.91%，中国2024年军费支出占GDP比重达到1.71%，同比2023年增长0.05pcts;美国2024年军费支出达到了7986.76亿美元，同比增长6.36%，美国2024年军费支出占GDP比重达到3.42%，同比2023年增长0.12pcts。
钨金属凭借其高密度和高熔点的特点，在国防军工领域被广泛使用。其可作为抵御高温的缓冲材料，在国防工业中常用于制造穿甲导弹。钨还用于各种武器，包括传统武器中的大口径动能穿甲弹芯、机枪弹壳的穿甲弹芯、棒状动能穿甲弹芯、战术导弹破片部件、子弹和飞机弹壳的弹头、聚能炸弹的弹壳、子母弹、钨合金弹头以及小口径钨合金弹头。此外，钨还用于制造鱼雷、舰船、坦克和其他武器的外部旋翼体和配重块，核工业中的辐射屏蔽关键部件等。
军工领域耗钨还呈现出不可回收的特点。如前文所述，目前钨行业已经建立了再生钨/废钨的回收利用循环体系，但是由于军工领域的特殊性，投入在此的钨资源并不能得到有效回收。Fastmarkets在2025年2月26日发布的报告中提到:"制造业中使用的钨，借助欧洲国家先进成熟的钨废料回收技术，可以通过钨废料回收，但军用钨却无法回收。如果导弹投入使用，这些材料就会被消耗殆尽。"
北大西洋公约组织于2024年12月11日公布了其首份12种国防关键原材料清单，其中钨材料在关键军事应用中被认定为面临"高风险"的供应限制。
如前文所述，硬质合金为钨最重要的下游应用形式，2024年，58.51%的钨金属以硬质合金的形式应用于下游的诸多不同领域;同时，硬质合金也是最重要的刀具材料，根据金属加工杂志的<<第五届切削刀具用户调查分析报告>>，2023年硬质合金材料的刀具占刀具市场的63%。
刀具的下游应用广泛，据华锐精密公司公告，2023年全球切削刀具按制造业板块的销售去向统计，通用机械占35%，汽车行业占34%，航空航天行业占12%，模具行业占4%，其他占15%。
目前钨精矿价格处于绝对的历史高位，较高的上游原矿价格势必将传导至下游硬质合金的应用端，抬高硬质合金的生产成本以及出售价格，硬质合金刀具被其他种类材料刀具替代的情形也将可能出现。硬质合金在刀具使用中可能的替代
品包括高速钢、陶瓷、超硬材料。
刀具材料的选取一般需要多方面的考量，其中被切割材料的种类为一大重要因素。目前被切割材料主要可以分为高硬钢、耐热合金、钛合金、镍基高温合金、
切削刀具材料必须要与加工对象的力学性能、物理性能、化学性能相匹配。切削刀具与加工对象的力学性能匹配问题主要是指刀具与工件材料的强度、韧性和硬度等力学性能参数要相匹配。高硬度的工件材料，必须用更高硬度的刀具来加工，刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度，一般要求在60HRC以上，刀具材料的硬度越高，其耐磨性就越好;另外，具有优良高温力学性能的刀具尤其适合于高速切削加工。
切削刀具与加工对象的物理性能匹配问题主要是指刀具与工件材料的导热性能、熔点、热膨胀性能是否匹配。加工导热性差的工件时，应采用导热较好的刀具材料，以使切削热得以迅速传出而降低切削温度;而对尺寸精度要求很高的精密加工刀具，需要选用导热系数及热扩散率高的材料，让切削热更易散出，从而不产生大的热变形。
切削刀具材料与加工对象的化学性能匹配问题主要是指刀具材料与工件材料化学亲和性、化学反应、扩散和溶解等化学性能参数要相匹配，主要包括:刀具材料的抗粘接温度高低、抗氧化温度高低、扩散强度大小等。
根据第三、第四、第五届刀具用户调查报告，中国刀具下游被加工材料占比结构有较明显改变，普通钢、铸铁的占比由2014年的35%、24%下降至2024年的26.2%和16.8%。耐热钢/钛合金、铝(镁)合金、碳纤维复合材料的加工占比显著提升，占比分别由2014年的21%、18%、2%提升至2024年的24.6%、19.4%和13%。
除了刀具材料本身的性能以及与被加工材料的适配性之外，价格以及成本同样是非常重要的考量因素。根据2024年沃尔德年报，我们可以计算出2023年超硬材料刀具的售价为153.65元/片，硬质合金材料刀具的售价为20.13元/片，超硬刀具售价为硬质合金刀具售价的7.63倍。
根据欧科亿公司公告，其金属陶瓷数控刀片的不含税单价为8元/片;根据微信公众号<<孜益供应链>>，硬质合金刀具的价格是高速钢刀具的8-10倍，我们对此取中值9倍，可以计算得到高速钢刀具的价格为2.24元/片，以上我们得出了主要的四种刀具材料2024年销售价格情况。
我们想要对比钨精矿价格上涨情形下，下游硬质合金刀具的应用是否可能被其他刀具材料替代。因此首先需要对钨产业链进行梳理，并假设价格传导顺畅的情况下，判断钨精矿价格的上涨对硬质合金刀具价格的影响。
钨产业链起始于钨矿勘探、采选成钨精矿，行业主要生产路径为钨精矿制备APT(仲钨酸铵)和氧化钨后，还原得到钨粉，再经碳化制取碳化钨，最终通过混料、制坯、烧结等工序生产硬质合金及各类钨材。经历长期渐进过程，目前钨产业链的下游产品主要应用于前文所提到的交通运输、采矿&建筑、工业应用、石油化工等领域。
钨产业的利润链呈现出典型的"微笑曲线"，即上游钨精矿和下游硬质合金的利润率较高，而中游的冶炼、制粉利润率相对较低的特点。根据百川盈孚披露数据，钨精矿、仲钨酸铵、钨铁、碳化钨、钨深加工的2024年年度毛利率分别为7.77%、0.64%、2.71%、0.51%、0.29%;而根据中钨高新的2024年年报，其硬质合金行业的综合毛利率为18.63%;根据章源钨业的2024年年报，其硬质合金产品的毛利率为19.13%，两者平均毛利率达到18.88%，充分印证了钨产业链利润分配的特点。
根据祝修盛的<<我国钨行业废钨利用率探讨>>一文披露数据，每吨钨粉消耗1.4478吨APT，每吨APT消耗1.43吨钨精矿，我们可以向上回溯计算得到，1吨碳化钨粉应该会消耗1.94吨钨精矿。
另外根据中钨在线披露的数据，当钨精矿价格为15.7万元/吨、APT价格为24.5万元/吨时，扣除矿耗、加工环节、税费等各项成本来计算，APT行业的毛利率才能达到有色金属冶炼行业的平均利润率5%。据此我们可以计算出，每吨APT的其他综合成本大约为95%(1-利润率5%)*24.5-1.43*15.7=0.824万元/吨。根据章源钨业2024年年度报告，其粉末产品内部的成本结构为:原材料占比97.01%，其他占比2.99%。
根据<<我国钨行业废钨利用率探讨>>一文披露数据，每吨钨粉消费1.4478吨APT，每吨APT消费1.43吨钨精矿;根据Wind数据，2024年仲钨酸铵年均价为20.23万元/吨，折合钨粉原材料成本价格为28.93万元/吨，那么我们可以进一步计算得到其他成本约为0.89万元/吨。
硬质合金的直接上游为碳化钨粉。碳化钨粉(WC纯度99%以上)与钨粉(金属钨纯度99.9%以上)的数量对应关系，可以从两者的化学式中简单计算得到，大约1吨碳化钨粉需要0.94吨钨粉。而根据上文的测算，除了仲钨酸铵的原材料成本外，每吨钨粉仍需要0.89万元/吨的其他加工成本。
若产业链内价格传导足够顺畅，以上述这两条数据进行测算，上游钨精矿价格每上涨10%，中游的仲钨酸铵成本以及下游的碳化钨粉成本都将上涨接近10%。
根据欧科亿(主营业务为生产硬质合金产品以及数控刀具)2023年年度报告，其公司主要原材料为碳化钨和钴粉，且碳化钨在原材料中的占比约86%，我们假设该数据在2024年仍成立;而欧科亿2024年数控刀具业务的成本中有大约41.44%来自直接原材料，即碳化钨粉和钴粉。
我们假设欧科亿生产数控刀具的原材料仅为碳化钨以及钴粉，即原材料消耗中86%为碳化钨，14%为钴粉。根据Wind，2024年碳化钨粉年均价为298.60
元/kg，钴粉价格为190.03元/kg，那么碳化钨成本将占直接材料成本比重的大约90.61%，碳化钨成本占数控刀具整体成本的37.55%。
因此，我们可以推算得到碳化钨价格每上涨10%，硬质合金数控刀具成本将上涨3.8%;上游钨精矿价格每上涨10%,硬质合金数控刀具成本将上涨3.8%。
根据微信公众号<<快刃刀具>>的<<如何估算数控加工中心的刀具寿命>>一文，一个刀刃可加工工件数量可按此算式进行估算:N=(19100*V*f)/(D*h)。其中N为刀具寿命，可加工工件数量，单位为个;V为刀具选用切削线速度，单位为m/min;f为加工时的进给量，单位为mm/转;D为被加工件工件直径，单位为mm，h为加工长度，单位为mm。
我们给定高速钢、硬质合金、超硬材料与陶瓷以下加工参数:高速钢的切削速度为20m/min，进给量为0.1mm/转;硬质合金切削速度为65m/min，进给量为0.3mm/转;超硬材料切削速度为200m/min，进给量为0.5mm/转;陶瓷刀具切削速度为50m/min,进给量为0.15mm/转。假定加工工件直径为50mm，加工长度为100mm，我们可以对比四种材料的经济性:
从上表可以看出，在我们预设的情形下，2023年钨价下的硬质合金刀具将表现出一定的成本与经济性的优势;2024及2025年钨价大幅上行，我们假设钨精矿价格涨幅为100%(2025年1月2日至2025年9月11日钨精矿价格实际累计涨幅即为100%，且至2025年12月17日钨精矿价格实际累计涨幅达到195.80%)，在此背景下，使用硬质合金刀具的单工件刀具成本从0.26元上涨至0.36 元，相比于高速钢与陶瓷刀具，硬质合金刀具的经济性显著降低。
当然实际情况下刀具的选择更加复杂，需要综合考虑刀具材料性能参数、加工工件材料性能参数、加工工艺、目标工件尺寸形状等，单从经济性角度断言钨价上涨将导致硬质合金被替代是不合适的，此处的测算对比仅是提示钨价上涨将有可能出现硬质合金被其余刀具材料替代的场景。
虽然在上表中我们判断了，钨价上涨可能给硬质合金带来一定被替代的风险，但是随着未来机床数字化进程加速、企业对刀具的管理使用愈发合理，硬质合金在刀具行业中的地位将十分稳固。
施华玉在<<数控刀具全寿命周期管理研究>>一文中，对工件ZQK4-00-09加工过程中使用的刀具以及成本进行了分析与对比。加工过程中共使用5把刀具，其中3把刀具为硬质合金材料，另外2把刀具的原材料未知。同样的这5把刀具，在优化前每个加工零件的刀片成本为128.84元，而在经过加工工艺、数控编程、刀具刀头长度改善等优化措施后，每个加工零件的刀具成本下降至17.58元，下降幅度达到86.30%。
在工件ZQK4一00-09加工过程中一共使用了5种刀具，其中瓦尔特的3把刀具为硬质合金刀具，仅对这3把硬质合金的总成本进行对比，改善工艺前后降本幅度达到30.41%，完全可以覆盖由于原材料价格上行而导致的8.9%的成本增加。随着机床行业数字化进程的加速，硬质合金刀具成本将得到诸如上表的优化与控制，从而让硬质合金对上游钨精矿的价格变动愈发不敏感，保留硬质合金的经济性优势。
