高溫合金行業(yè)發(fā)展如何 行業(yè)規(guī)模迅速增長

• 吳澳燕 2023年4月10日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1228 80
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隨著軍、民航空發(fā)動(dòng)機(jī)、火電動(dòng)力行業(yè)及石油勘探的發(fā)展，高溫合金的需求在穩(wěn)步增長，據(jù)估計(jì)，十四五期間我國高溫合金的全年平均總需求量將達(dá)8.35萬噸，根據(jù)之前的數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)處于需求量大于產(chǎn)能的狀態(tài)，因此，專業(yè)人士分析認(rèn)為，我國的高溫合金長期仍將保持供不應(yīng)求的

航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)的熱端部件需承受600℃～1200℃的高溫以及復(fù)雜應(yīng)力的交互作用，材料要求非?？量?，高溫合金是制造這些裝備的關(guān)鍵材料。鎳基高溫合金有高的耐熱強(qiáng)度、良好的塑性、優(yōu)秀的抗高溫氧化和燃?xì)飧g能力，以及長期組織穩(wěn)定性等特性，被廣泛用于制造各種高溫部件。

在現(xiàn)代先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)中，高溫合金材料的用量占發(fā)動(dòng)機(jī)總重量的40%～60%。國內(nèi)航空發(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)用高溫合金市場(chǎng)需求保持快速增長，近幾年國產(chǎn)高溫合金純凈性、均勻性和批次穩(wěn)定性顯著提升，但僅少數(shù)企業(yè)實(shí)現(xiàn)批產(chǎn)供貨，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及產(chǎn)能仍無法滿足市場(chǎng)需求。另外，在民用工業(yè)的能源方面，煤電裝機(jī)量增加對(duì)超超臨界發(fā)電用高溫合金材料的應(yīng)用大量增加。在交通運(yùn)輸、石油化工、冶金礦山等領(lǐng)域，鎳基高溫合金也獲得一定應(yīng)用，被用在柴油機(jī)和內(nèi)燃機(jī)的增壓渦輪、工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)、內(nèi)燃機(jī)閥座、轉(zhuǎn)向輥等。

高溫合金行業(yè)發(fā)展如何

高溫合金作為我國航空航天、軍工、能源等領(lǐng)域重要材料之一，其發(fā)展一直備受國家的關(guān)注與支持，近年來，國家有關(guān)部分陸續(xù)出臺(tái)了一系列相關(guān)政策，支持、鼓勵(lì)我國高溫合金行業(yè)的發(fā)展，為行業(yè)提供了良好的政策環(huán)境。高溫合金是我國的短板關(guān)鍵材料。我國雖具備高品質(zhì)高溫合金的生產(chǎn)能力，但在產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性和成品率方面，與美國等國仍存在著較大差距。

在軍工強(qiáng)基的道路上，先進(jìn)材料對(duì)于軍事裝備發(fā)展的戰(zhàn)略重要性有目共睹。眼下，隨著我國軍工行業(yè)發(fā)展邁入新階段，國產(chǎn)裝備的核心訴求正在從“型號(hào)研發(fā)突破”轉(zhuǎn)向“快速提量批產(chǎn)”，以“20系列”為代表的先進(jìn)裝備成熟型號(hào)平臺(tái)需要快速提升產(chǎn)能與交付規(guī)模。因此，作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)不可或缺的關(guān)鍵材料，國內(nèi)高溫合金的供應(yīng)能力是決定國產(chǎn)先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)實(shí)際交付規(guī)模天花板的核心因素之一。

在實(shí)際使用中，高溫合金則主要依照基體元素種類、材料成型方式與合金強(qiáng)化類型三種方式進(jìn)行分類。其中，鎳基高溫合金在當(dāng)前市場(chǎng)中需求占比最大，達(dá)80%以上;同時(shí)，變形高溫合金與鑄造高溫合金應(yīng)用最廣，2020年市場(chǎng)需求占比分別為70%和20%，粉末高溫合金需求占比雖低但應(yīng)用場(chǎng)景特化明顯(發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤、壓氣機(jī)盤等)。

就應(yīng)用需求而言，國內(nèi)軍工領(lǐng)域?qū)τ诟邷睾辖鸬男枨笃惹行杂葹槊黠@。由于高溫合金的獨(dú)特屬性，此類材料在航空航天、核能發(fā)電、船舶動(dòng)力(燃?xì)廨啓C(jī))等多個(gè)領(lǐng)域都具有較高的價(jià)值。

其中，鑒于全球高溫合金通常有55%左右用于航空航天等方面，以航空發(fā)動(dòng)機(jī)為代表的這一領(lǐng)域不僅是高溫合金最重要的消費(fèi)領(lǐng)域，也是要求最高的方向。相比之下，機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，航空航天所需的高溫合金占我國總體需求的比例高達(dá)80%;國內(nèi)軍工領(lǐng)域?qū)τ诟邷睾辖鸩牧系男枨笾惹锌梢娨话摺?/p>

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年高溫合金產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來發(fā)展現(xiàn)狀趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示：

高溫合金又被稱為“超合金”，是指以鐵、鎳、鈷為基，能在600℃以上的高溫及一定應(yīng)力作用下長期工作的一類金屬材料，具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度，良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能，良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能。

隨著近年來我國航空航天、核電等領(lǐng)域的快速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)高溫合金的需求量也隨之不斷增加，推動(dòng)了我國高溫合金產(chǎn)量的增長。雖然我國高溫合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快，但整體技術(shù)水平與世界先進(jìn)水平仍存在差距，高端品種尚未實(shí)現(xiàn)自主可控，供需缺口較大。據(jù)資料顯示，2021年我國高溫合金產(chǎn)量達(dá)3.8萬噸，同比增長15.2%;需求量達(dá)6.2萬噸，同比增長17%。

行業(yè)規(guī)模迅速增長

高溫合金憑借其優(yōu)異的抗熱腐蝕、抗氧化及應(yīng)變性能，最初被應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的首選材料，隨著技術(shù)的發(fā)展和高溫合金的產(chǎn)量提升，應(yīng)用也越來越廣泛，在民用工業(yè)中也有了一片天地，如能源動(dòng)力、石油化工、工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)、玻璃建材等。

從市場(chǎng)規(guī)模來看，隨著近年來行業(yè)的快速發(fā)展，我國高溫合金行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模也隨之不斷增長。據(jù)資料顯示，2020年我國高溫合金市場(chǎng)規(guī)模達(dá)187億元，同比增長。預(yù)計(jì)到2021年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)219億元。

高溫合金下游產(chǎn)業(yè)鏈集中度高，整個(gè)高溫合金行業(yè)具有明顯的寡頭特征，國際內(nèi)能生產(chǎn)航空航天領(lǐng)域所用高溫合金的企業(yè)不超過50家，主要集中在歐美國家，美國一直處于國際領(lǐng)先地位，生產(chǎn)高溫合金的主要知名廠家有通用、惠普、因科國際、漢因斯-斯泰特公司等;歐洲國家的公司主要以生產(chǎn)研發(fā)為主，英國是世界上最早投入研發(fā)的國家之一，其技術(shù)在世界處領(lǐng)先地位，較著名的就是國際鎳公司研發(fā)生產(chǎn)的Nimocast合金，還有英國的羅爾斯·羅伊斯研發(fā)的定向凝固和單晶合金，如SRR99、SRR2000、SRR2060等;日本則是在鎳基單晶高溫合金、鎳基超塑性高溫合金和氧化物晶粒強(qiáng)化高溫合金等領(lǐng)域取得了較大的成就，如IHIcorporation， JFE、新日鐵和神戶制鋼公司等。

高溫合金作為生產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)必不可少的材料之一。隨著時(shí)代的發(fā)展，航空發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)材料提出越來越高的要求，將推動(dòng)高溫合金等上游材料持續(xù)更迭。隨著軍用飛機(jī)采購提速及航空發(fā)動(dòng)機(jī)訂單增長，我國高溫合金市場(chǎng)需求快速增長，為行業(yè)持續(xù)高速增長提供了強(qiáng)勁動(dòng)力。此外，核電、汽車、燃?xì)鈾C(jī)輪等高溫合金等其它應(yīng)用領(lǐng)域近年來也取得了長足的發(fā)展，促進(jìn)了我國高溫合金需求的增長。可預(yù)見在下游需求強(qiáng)勁勢(shì)頭的推動(dòng)下，我國高溫合金行業(yè)也將持續(xù)高速發(fā)展。

隨著軍、民航空發(fā)動(dòng)機(jī)、火電動(dòng)力行業(yè)及石油勘探的發(fā)展，高溫合金的需求在穩(wěn)步增長，據(jù)估計(jì)，十四五期間我國高溫合金的全年平均總需求量將達(dá)8.35萬噸，根據(jù)之前的數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)處于需求量大于產(chǎn)能的狀態(tài)，因此，專業(yè)人士分析認(rèn)為，我國的高溫合金長期仍將保持供不應(yīng)求的局面，隨著下游總需求量的不斷增長，進(jìn)口替代需求的不斷增強(qiáng)，以及認(rèn)證周期的逐步縮短，頭部高溫合金企業(yè)可能將會(huì)迎來持續(xù)的發(fā)展機(jī)遇。

更多行業(yè)詳情請(qǐng)點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年高溫合金產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來發(fā)展現(xiàn)狀趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》。

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