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FUTURES AND FINANCIAL DERIVATIVES期货与金融衍生品
钢材品种期现套利实证分析An Empirical Study on the Futures-Spot Arbitrage on Steel Futures
吴跃娣
(中大期货, 杭州 310003)
钢材期货上市以来，螺纹钢期货价格
与钢材现货价格的价差出现较大的波动，
为套利交易提供了获稳健收益的机会。由
于钢铁产业中，钢材品种多，企业该如何
利用不同钢材品种与螺纹钢进行套利操作
并获得满意的效果，成为企业长期稳健经
营的关键。因此，本文通过对不同钢材品
种与螺纹钢期货套利进行实证分析，把握
不同钢材品种与螺纹钢期货之间的期现套
利机会，帮助钢材企业能够更好的利用期
货市场进行套期保值。
本文实证分析的数据样本为2009年4
月8日至2012年11月27日日数据，总体样本
888个。螺纹钢现货价格采用20mmHRB400
上海市场价格，热轧板卷价格采用4.75mm
上海市场的价格，中厚板取20mm上海市场
的价格，热轧带钢取2.5*232mm上海市场价
格，槽钢取16#上海市场价格，钢材期货价
格取螺纹钢主力合约价格（当日成交量和
持仓量最大的合约），所有的数据来源于
Wind数据库。
一、螺纹钢期货上市以来运行分析
1 . 螺 纹 钢 期 货 与 上 海 螺 纹 H R B 4 0 0
20mm现货统计分析
自2009年3月27日上市以来，螺纹钢
期货市场已经运行两年的时间，从过去两
年螺纹钢期货市场的运行情况来看，螺纹
钢期货市场的规模不断的扩大，持仓和成
交量稳步增加，市场吸引力不断增强，钢
材企业在螺纹钢期货市场进行套期保值规
避价格风险手段愈加成熟。从螺纹钢期现
价差来看，螺纹钢上市以来，价差结构分为
两个阶段。第一阶段为期货高升水阶段。从
2009年3月到2010年10月，螺纹钢期货期现
价差在0至800点之间运行。第二阶段为螺纹
钢期货正常升贴水阶段。2010年十月至今螺
纹钢期现价差在-200至200点之间运行。
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品种研究
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PRODUCTS RESEARCH
图1 螺纹钢期货主力合约与上海螺纹钢
HRB400 20mm现货价格走势图
图2 螺纹钢期货主力合约与上海HRB400
20mm绝对价差走势图
表1 螺纹钢期货价格与现货价格
绝对价差统计特征统计特征
平均 138.1734234
标准误差 8.592496221
中位数 97
众数 9
标准差 256.0506206
方差 65561.92028
峰度 -0.05633078
偏度 0.404545843
区域 1414
最小值 -538
最大值 876
求和 122698
观测数 888
置信度(95.0%) 16.86399415
图3 螺纹钢期货与上海螺纹现货价差直方图
用螺纹钢期货主力合约价格与现货价
格样本数据绘制曲线图，从直观上对两个时
间序列的关联性做一个判断。从图1中可以
直观的看出，两时间序列大部分时间走势趋
同，表现出较高的一致性。随后用螺纹钢期
货价格与上海三级螺纹价格以及上证指数的
进行统计分析，显示两个阶段中,上海沙钢
螺纹HRB400 20mm和螺纹钢主力期货合约的
相关性进一步提升，相关系数分别为0.78和
0.85；而从整个时间段来统计，相关系数为
0.83。螺纹钢主力合约和上证指数呈现弱相
关性，相关系数为0.5004。从整个时间段螺
纹钢期货、现货的波动运行情况来看，期货
的波动幅度明显高于现货。
表2 螺纹钢期货价格与现货价格的相关系数
螺纹钢期货主力上海螺纹钢
HRB4OO 20mm
螺纹钢期货主力 1 0.833093058
上海螺纹钢
HRB400 20mm0.833093058 1
2.螺纹钢期货和螺纹钢现货套利策略
和收益分析
从统计的角度看，螺纹钢期货和上海
螺纹HRB400 20mm正向价差在200点以内
不具备套利空间。我们设定机械套利方案
为价差达到400点就进行套利，价差回落
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FUTURES AND FINANCIAL DERIVATIVES期货与金融衍生品
到200点以内平仓了结。我们用现货仓单
质押的方式适当放大杠杆，按70%的融资
比例计算，8%的年化融资成本；最后都
采用双边平仓了结的方式结束。
在第一阶段总共出现5次套利机会。
在2009年11月份和2010年3月份，因为换
月之后价差就已经达到600点以上，我们
按该入场点计算套利利润。扣除所有成
本，我们按100万元的投入资金计算，得
到两年的实际收益率为26.75%（实际操
作过程中可能会更多些，比如趋势出来的
时候会等价差再扩大的机会）。
二、钢材现货各品种和螺纹钢期货套利
分析
1、热轧板卷和螺纹钢期货的套利分析
用螺纹钢期货价格与上海4.75mm热
轧板卷价格样本数据绘制曲线图，从直观
上对两个时间序列的关联性做一个判断。
从图4中可以直观的看出，两时间序列大
部分时间走势趋同，表现出较高的一致
性。随后用螺纹钢期货与上海4.75mm热
轧板卷进行统计分析，相关系数为0.86，
呈现较强的相关性。
从上海市场4.75mm的热轧板卷与上海
螺纹钢主力合约的绝对价差上看，两者的
价差在-700到400点之间，从正向套利的角
度看，价差在200点以内不具备套利空间，
我们设定的套利方案为价差达到400点就进
行套利，价差回落到200点平仓了结。
在2009年8月份和2010年11月份，出
现两次套利机会，我们按价差达到400点
入场计算套利利润。我们按100万元的投
入资金计算，8%的年化融资成本，扣除
所有成本，得到两次套利的实际收益率为
6.4%。
图4 螺纹钢期货主力合约与上海4.75mm
热轧板卷价格走势图
图5 上海4.75mm热轧板卷与螺纹钢期货主力
合约绝对价差走势图
表3 螺纹钢期货价格与上海4.75mm热轧板绝
对价差统计特征统计特征
平均 -158.11325
标准误差 7.635825635
中位数 -85
众数 -29
标准差 226.900971
方差 51484.05065
峰度 -0.20856743
偏度 -0.55751881
区域 1162
最小值 -746
最大值 416
求和 -139614
观测数 883
置信度(95.0%) 14.98650834
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品种研究
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PRODUCTS RESEARCH
图6 螺纹期货与上海4.75mm热轧板卷价差直
方图
表4 钢材期货价格与上海4.75mm热轧板卷的
相关系数 螺纹钢期货 热轧板卷4.75
螺纹钢期货 1 0.863134467
热轧板卷4.75 0.863134467 1
2、中厚板和螺纹钢期货的套利分析
用螺纹钢期货价格与上海20mm中厚
板价格样本数据绘制曲线图，从直观上对
两个时间序列的关联性做一个判断。从图
7中可以直观的看出，两时间序列大部分
时间走势趋同，表现出较高的一致性。随
后用螺纹钢期货与上海20mm中厚板进行
统计分析，相关系数为0.878，呈现较强
的相关性。
从 上 海 2 0 m m 中 厚 板 与 上 海 螺 纹 主
力 合 约 的 绝 对 价 差 上 看 ， 两 者 的 价 差
在-700到600点之间，从正向套利的角度
看，价差在200点以内不具备套利空间，
我们设定的套利方案为价差达到400点就
进行套利，价差回落到200点平仓了结。
在2009年8月份，2009年12月份以及
2010年3月，出现三次套利机会，我们按
价差达到500点入场计算套利利润。我们
按100万元的投入资金计算，8%的年化融
资成本，扣除所有成本，得到三次套利的
实际收益率为25.2%。
图7 螺纹钢期货主力合约与上海20mm中厚板
价格走势图
图8 上海20mm中厚板与螺纹钢期货主力合约
绝对价差走势图
表5 螺纹钢期货价格与20mm中厚板
绝对价差统计特征统计特征
平均 -34.239548
标准误差 7.934748817
中位数 12
众数 16
标准差 236.0504423
方差 55719.81133
峰度 0.126155646
偏度 -0.64124992
区域 1305
最小值 -707
最大值 598
求和 -30302
观测数 885
置信度(95.0%) 15.57314366
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FUTURES AND FINANCIAL DERIVATIVES期货与金融衍生品
表6 钢材期货价格与中厚板价格的相关系数
螺纹钢期货主力 中厚板20
螺纹钢期货主力 1 0．878018629
中厚板20 0.878018629 1
图9 螺纹钢期货与中厚板价差直方图
3、热轧带钢和螺纹钢期货的套利分析
用螺纹钢期货价格与上海2.5*232mm
热轧带钢价格样本数据绘制曲线图，从
直观上对两个时间序列的关联性做一个
判断。从图10中可以直观的看出，两时
间序列大部分时间走势趋同，表现出较
高的一致性。随后用螺纹钢期货与上海
2.5*232mm热轧带钢进行统计分析，相关
系数为0.883，呈现较强的相关性。
从上海市场2.5*232mm的热轧带钢
与 上 海 螺 纹 钢 主 力 合 约 的 绝 对 价 差 上
看，两者的价差在-700到400点之间，从
正向套利的角度看，价差在200点以内不
具备套利空间，我们设定的套利方案为
价差达到400点就进行套利，价差回落到
200点平仓。
在2009年8月份和2009年12月份，出
现两次套利机会，我们按价差达到600点
入场计算套利利润。我们按100万元的投
入资金计算，8%的年化融资成本，扣除
所有成本，得到两次套利的实际收益率为
11.49%。
图10 螺纹钢期货主力合约与热轧带钢走势图
图11 热轧带钢与螺纹钢期货主力合约绝对价
差走势图
表7 螺纹钢期货价格与热轧带钢绝对价差统
计特征
统计特征
平均 -99.3843373
标准误差 7.260691611
中位数 -104.5
众数 -109
标准差 209.1784966
方差 43755.64342
峰度 0.572329622
偏度 -0.08045907
区域 1224
最小值 -676
最大值 548
求和 -82489
观测数 830
置信度(95.0%) 14.25150084
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品种研究
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PRODUCTS RESEARCH
表8 螺纹钢期货价格与热轧带钢的相关系数 螺纹钢期货主力 热轧带钢2.5*232
螺纹钢期货主力 1 0.883921781
热轧带钢2.5*232 0.883921781 1
图12 螺纹期货与热轧带钢价差直方图
4、槽钢和螺纹钢期货的套利分析
用螺纹钢期货价格与上海16#槽钢价
格样本数据绘制曲线图，从直观上对两个
时间序列的关联性做一个判断。从图13中
可以直观的看出，两时间序列大部分时间
走势趋同，表现出较高的一致性。随后用
螺纹钢期货与上海16#槽钢价格进行统计
分析，相关系数为0.823，呈现较强的相
关性。
从上海16#槽钢与上海螺纹钢主力合
约的绝对价差上看，两者的价差在-900
到700点之间，从正向套利的角度看，价
差在200点以内不具备套利空间，我们设
定的套利方案为价差达到400点就进行套
利，价差回落到200点平仓了结。
在2009年8月份和2009年12月份，出
现两次套利机会，我们按价差达到600点
入场计算套利利润。我们按100万元的投
入资金计算，8%的年化融资成本，扣除
所有成本，得到两次套利的实际收益率为
4.84%。
图13 螺纹钢期货主力合约与槽钢走势图
图14 槽钢与螺纹钢期货主力合约
绝对价差走势图
表9 螺纹钢期货价格与16#槽钢绝对价差
统计特征
统计特征
平均 -111.129252
标准误差 9.029823508
中位数 -61
众数 -166
标准差 268.1720763
方差 71916.2625
峰度 0.837885814
偏度 -0.7403575
区域 1620
最小值 -942
最大值 678
求和 -98016
观测数 882
置信度(95.0%) 17.72247597
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FUTURES AND FINANCIAL DERIVATIVES期货与金融衍生品
表10 钢材期货价格与16#槽钢的相关系数 螺纹钢期货主力 16#槽钢
螺纹钢期货主力 1 0.823206815
16#槽钢 0.823206815 1
图15 螺纹钢期货与槽钢价差直方图
三、不同钢材品种与螺纹钢期货套利分
析结论
钢材各个品种和螺纹钢期货的套利机
会出现的时间段大致相同，但是具体时间
略有不同、幅度大小也各不相同。从几个
品种的价格走势来看，波动幅度由大到小
分别是热轧板卷、螺纹钢、带钢、冷轧板
卷、中厚板、槽钢。用螺纹钢期货和各个
品种做套利效果基本和螺纹钢现货一致。
表11 钢材品种与螺纹钢期货价格
价差变动统计表价格变动超过50的
次数
价格变动超过100
的次数
螺纹钢期货 176 41
现货HRB335 101 25
现货HRB400 50 7
热轧板卷 129 31
冷轧板卷 34 4
中厚板 25 5
热轧带钢 51 11
16#槽钢 30 3
从研究各个品种直方图计算收益率来
看（相同策略），由高到低分别是槽钢、
热轧板件、螺纹钢、带钢、冷轧板卷、中
厚板。
多品种联合套利的收益率明显高于
单品种套利，按照我们之前设定的套利
方法，多品种操作两年收益率可以达到
35%左右，较单品种由明显大幅度的提
高。
从螺纹钢期货的产品属性、市场化、
标准化程度来看，它属于国内金融属性较
弱的品种。金融属性弱是和钢材的物理属
性结合在一起的，在未来时间内将会一直
持续。因此，我们从常识上判断未来期现
价差的机会将会长期存在。特别是其他钢
材品种和螺纹钢之间的价差机会可能会多
于螺纹钢本身。
价差的波动取决于市场结构，对价差
的预判可以从对市场结构的预判开始。随
着市场的成熟，正向价差提供的正向套利
机会将会减少。在未来供大于求的大格局
下，如何把握反向套利机会将是重要的研
究内容。
随着市场的成熟，单品种套利的利
润将会明显减少，多品种（包括铁矿石、
钢坯）结合的套利收益率会明显高于单品
种。
（责任编辑 郭 朋）
