高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基,能在600℃以上的高溫及一定應力作用下長期工作的一類金屬材料,具有優異的高溫強度,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,又被稱為“超合金,”主要應用于航空航天領域和能源領域。
高溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基,能在600℃以上的高溫及一定應力作用下長期工作的一類金屬材料,具有優異的高溫強度,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,又被稱為“超合金,”主要應用于航空航天領域和能源領域。
自1956年第一爐高溫合金GH3030試煉成功,迄今為止,我國高溫合金的研究、生產和應用已歷經60年的發展歷程。60年的高溫合金發展可以分為三個階段。
第一個階段:從1956年至20世紀70年代初是我國高溫合金的創業和起始階段。本階段主要是仿制前蘇聯高溫合金為主體的合金系列,如:GH4033,GH4049,GH2036,GH3030,K401和K403等。
第二個階段:從20世紀70年代中至90年代中期,是我國高溫合金的提高階段。主階段主要試制歐美型號的發動機,提高高溫合金生產工藝技術和產品質量控制。
第三階段:從20世紀90年代中至今,是我國高溫合金的全新發展階段。本階段主要是應用和開發了一批新工藝,研制和生產了一系列高性能、高檔次的新合金。
我國的高溫合金研究主要研究單位是鋼鐵研究總院、北京航空材料研究院、中國科學院金屬研究所、北京科技大學、東北大學、西北工業大學等,主要生產企業有:中航工業、鋼研高納、煉石有色、撫順特鋼、高鋼特鋼和第二重型機械集團萬航模鍛廠(二重)等。在此基礎上,我國已具備了高溫合金新材料、新工藝自主研發和研究的能力。
雖然高溫金屬合金材料在我國已發展近60年,但行業發展仍處于成長期。由于高溫金屬合金材料領域具有較高技術含量,該行業企業擁有較深護城河。我國高溫金屬合金每年需求量在2萬噸以上,國內年生產量在1萬噸左右,市場容量超過80億元,其中進口占比較大。未來20年我國各類軍機采購需求在2800架左右,民用飛機采購數量在5400架左右,對應的高溫合金需求在1500億以上,再加上500億的燃氣輪機需求,僅高溫合金空間一項就有2000億的市場空間即將打開。
我國發展自主航空航天產業研制先進發動機,將帶來市場對高端和新型高溫合金的需求增加。
航空發動機被稱為“工業之花”,是航空工業中技術含量最高、難度最大的部件之一。作為飛機動力裝置的航空發動機,特別重要的是金屬結構材料要具備輕質、高強、高韌、耐高溫、抗氧化、耐腐蝕等性能,這幾乎是結構材料中最高的性能要求。
高溫合金在能源領域中也有著廣泛的應用。煤電用高參數超超臨界發電鍋爐中,過熱器和再過熱器必須使用抗蠕變性能良好,在蒸汽側抗氧化性能和在煙氣側抗腐蝕性能優異的高溫合金管材;在氣電用燃氣輪機中,渦輪葉片和導向葉片需要使用抗高溫腐蝕性能優良和長期組織穩定的抗熱腐蝕高溫合金。
欲了解關于高溫合金行業具體詳情可以點擊查看中研普華研究報告《2020-2025年版高溫合金產業政府戰略管理與區域發展戰略研究咨詢報告》。
2020-2025年版輪胎產業政府戰略管理與區域發展戰略研究咨詢報告
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