高溫合金主要是鎳基的變形高溫合金
高溫合金是指以Fe、Ni、Co為基,在600℃以上具有抗氧化和抗腐蝕性能,并在一定應(yīng)力作用下可以長期工作的金屬材料。圖1為世界高溫合金的發(fā)展趨勢及其我國研制的合金,高溫合金既是航空發(fā)動機的燃料室、導向器、渦輪葉片和渦輪盤等熱端部件、航天火箭發(fā)動機高溫部件的關(guān)鍵材料,又是工業(yè)燃氣輪機、能源、化工等工業(yè)部門所需的高溫耐蝕部件材料,是國民經(jīng)濟中不可或缺的一類重要材料。
高溫合金可按照成型工藝、合金元素不同和強化凡是分類,在市場上的高溫合金主要是鎳基元素為主的變形高溫合金。
高溫合金應(yīng)用于航天航空
高溫合金主要應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域,是屹立于金字塔尖的尖端工業(yè)材料。高溫合金在材料工業(yè)中主要是為航空航天產(chǎn)業(yè)服務(wù),由于其優(yōu)良的耐高溫、耐腐蝕、抗疲勞等性能,已經(jīng)應(yīng)用到電力、石油石化、汽車、冶金、玻璃制造、原子能等工業(yè)領(lǐng)域。目前,其最大的應(yīng)用還是航空航天領(lǐng)域,占總使用量的55%,其次是電力領(lǐng)域(20%)和機械領(lǐng)域(10%)。
高溫合金分布在歐美國家
目前,受到世界航空制造業(yè)分布的影響,全球的高溫合金主要消費地集中在歐美等航空制造業(yè)比較發(fā)達的國家或地區(qū),中國及其他各地高溫合金的消費量比較小。特別是在航空制造業(yè)最為發(fā)達的美國。據(jù)統(tǒng)計,2019年,世界高溫合金消費市場中,美國占比48%;其次為歐洲,占比25%;亞洲地區(qū)消費占比則為22%左右,其他地區(qū)為5%。
我國高溫合金需求旺盛 民用航空成為增長引擎
在企業(yè)產(chǎn)能排名上,撫順特鋼5000噸/年占據(jù)榜首,2019年鋼研高納高溫合金相關(guān)營業(yè)收入排名第一,為14.46億元。鋼研高納擁有變形高溫合金90余種,粉末高溫合金10余種,均占全國該類型合金80%以上。最新出版《中國高溫合金手冊》收錄的201個牌號中,鋼研高納及其前身牽頭研發(fā)114種,占總牌號數(shù)量的56%。
航空領(lǐng)域除軍用航發(fā)外,伴隨國產(chǎn)大飛機的逐步成熟,將在未來20年開啟年均3560億元高溫合金需求量的國內(nèi)民航市場。根據(jù)《中國商飛2019-2038年民用飛機市場預測年報》,未來2年中國航空市場預計將接收50座以上客機9205架。受益于未來民用飛機的建設(shè)速度,前瞻初步估算2020-2025年我國高溫合金的市場規(guī)模將保持30%以上的增速,到2025年達到約856億元左右。
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