減速器材料：工藝優化正當時

精密減速器是機器人的核心部件。精密減速器在人形機器人的動力傳輸系統中扮演著至關重要的角色，是連接伺服電機與機器人關節的關鍵部件。其主要作用是將伺服電機輸出的高轉速、低扭矩的動力，轉換為低轉速、高扭矩的動力，以滿足機器人關節對扭矩和轉速的需求。

諧波減速器為主，精密行星減速器為輔。精密減速器包括諧波減速器、RV 減速器、擺線針輪行星減速器、精密行星減速器等。隨著移動機器人部分關節因體積、重量等邊界條件限制，需要采用輕量化的技術路徑，諧波減速器憑借體積小、質量小、減速比大、扭矩密度較高、軸向尺寸小等特點以及能在密閉空間、介質輻射的工況下正常工作等優點應用廣泛；而精密行星減速器主要應用在精度要求較低的部位，其剛性更高、壽命更長且價格更便宜。

諧波減速器對材料要求更高。諧波減速器通過柔性構件來實現機械傳動，國內諧波減速器失效的主要表現為齒輪磨損后導致傳動精度嚴重下降，這對柔輪和剛輪的材料性能提出了更高的要求，需要有高韌性、高強度和高耐磨性。

柔輪：精沖技術有望降本增效。由于長期連續承受交變載荷，發生周期性變形，柔輪應具有良好的韌性、強度以及優良的切削性能?？梢酝ㄟ^優化柔輪結構參數、齒形參數和制造精度等措施，或改善材料的顯微組織以及提高力學性能來提高柔輪的質量。精密沖壓是在普通沖壓工藝的基礎上發展起來的一種物料加工方法，可以獲得精密優質的零件，在汽車行業中已有成熟的應用。由于精沖工藝制板精度高、生產效率高、質量好、適合大批量生產產品，有望為柔輪等機器人材料降本增效。

剛輪：球墨鑄鐵輕量化替代。為保證諧波減速器承載能力、服役壽命，柔輪材料采用的高強鋼，其硬度通常高出與之嚙合的剛輪3-7HRC，因此剛輪往往更容易磨損，導致傳動效果變差甚至減速器失效。球墨鑄鐵具有易切削、自潤滑，耐磨的優異特性，在減重5%~10%的同時，球墨鑄鐵的硬度、耐磨性更強，在剛輪材料中是對傳統合同鋼的良好替代。

機器人放量在即，特鋼需求迎來新的應用場景。人形機器人量產在即，2025年特斯拉計劃生產數千臺人形機器人，2027 年產量有望超過50 萬臺。人形機器人自由度大增，特斯拉Optimus 二代單臺諧波減速器用量16 個，而傳統多關節機器人平均僅使用3.5 個 ，諧波減速器需求有望大增。按照中期100 萬臺、遠期1000 萬臺規模測算，諧波減速器用鋼材市場規模分別為19.15、191.5 億元。按20%的技術替代率，精沖鋼/球墨鑄鐵市場規模拉動分別為3.83、38.3 億元。

投資建議：機器人放量有望對精沖鋼、球墨鑄鐵等材料形成需求拉動，精沖鋼行業推薦翔樓新材，翔樓新材未來產能將進一步提升，產品結構優化，我們預計公司2025-2027 年歸母凈利潤分別為2.43、2.95 和3.51 億元，對應現價，PE 分別為31/25/21 倍，維持“推薦”評級；球墨鑄鐵行業建議關注恒工精密。

風險提示：人形機器人放量不及預期，材料應用不及預期，原材料價格波動風險等。

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轉自民生證券股份有限公司 研究員：邱祖學/范鈞