高溫合金材料行業(yè)現(xiàn)狀存在巨大供需缺口但自給率小有提升

高溫合金材料行業(yè)現(xiàn)狀存在巨大供需缺口但自給率小有提升行業(yè)綜述高溫合金指以鐵、鎳、鈷為基，在600℃以上及一定應(yīng)力作條件下長期工作的高溫金屬材料，具有優(yōu)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(yīng)用于航空航天領(lǐng)域和能源領(lǐng)域。高溫合金按基體元素可分為鐵基高溫合金、鎳基高溫合金、鈷基高溫合金；按制備工藝分為變形高溫合金、鑄造高溫合金、粉末冶金高溫合金；按強化方式分為固溶強化高溫合金、沉淀強化高溫合金、氧化物彌散強化高溫合金、纖維強化高溫合金。高溫合金類型分類標(biāo)準(zhǔn)具體名稱特性及應(yīng)用基體元素鐵基高溫合金使用較低溫度600-850℃，主要用于發(fā)動機溫度較低部位，如航空航天發(fā)動機、工業(yè)燃?xì)獾匿鰷u輪、機匣和軸等零件以及一些承力件和緊固件鎳基高溫合金使用中高溫650-1000℃，用于航空航天發(fā)動機部分工作葉片、導(dǎo)向葉片、渦輪盤和燃?xì)馐意捇邷睾辖鹗褂酶邷?30-1100℃，具有良好鑄造性和焊接性但價格貴，作為導(dǎo)向葉片材料制備工藝變形高溫合金工作溫度為-253-1320℃，具有良好力學(xué)性能、綜合強韌性指標(biāo)，較高抗氧化、抗腐蝕性能；一部分用制作航空發(fā)動機燃燒寶、機匣等部件，一部分用于制作漩渦盤、葉片等結(jié)構(gòu)件鑄造高溫合金工作溫度1300-1500℃，主要用于航空發(fā)動機、漩渦葉片（包括成材率較低的單晶葉片）、導(dǎo)向葉片、整鑄渦輪、增壓器、渦輪機匣、尾噴管調(diào)節(jié)器等粉末冶金高溫合金改善了熱加工性能，能把難于變形的鑄造高溫合金通過分魔法改善熱塑性而成為變形高溫合金；主要應(yīng)用航空發(fā)動機的渦輪盤、壓氣機盤、導(dǎo)流盤、渦輪工作葉片前后擋板、彈性環(huán)、鼓筒軸和承力環(huán)等部件強化方式固溶強化高溫合金優(yōu)異的抗氧化性，良好的塑性、成形性和一定的高溫強度，主要用于環(huán)境溫度較高、承受應(yīng)力較低的零件，如燃燒室和火焰筒等部件沉淀強化高溫合金具有較高的高溫強度、蠕變強度和良好的綜合性能；主要用于承受高負(fù)荷、環(huán)境溫度為高溫或中溫的零件，如渦輪葉片和渦輪盤等結(jié)構(gòu)件氧化物彌散強化高溫合金彌散分布氧化物顆粒具有高熱穩(wěn)定性，在1000℃以上仍能保持較高溫度纖維強化高溫合金合金中加入微量硼、鎂等元素改善晶界狀態(tài)以提高合金抗蠕變能力公開資料整理市場現(xiàn)狀1、產(chǎn)需雙增長，仍存在巨大供需缺口中國高溫合金行業(yè)經(jīng)過六十多年的發(fā)展，已形成較為完整的產(chǎn)業(yè)體系，為響應(yīng)國家“軍民融合”發(fā)展戰(zhàn)略，以及開拓國際宇航業(yè)務(wù)，目前高溫合金行業(yè)處于較快發(fā)展階段。2017-2020年中國高溫合金材料產(chǎn)能呈逐年遞增趨勢，2020年產(chǎn)能3。3萬噸，較上年增長了0。54萬噸，同比增速19。6%；2017-2020年的年復(fù)合增長率為20。63%，預(yù)計2021年高溫合金總產(chǎn)量將近4萬噸。同時中國高溫合金材料需求量持續(xù)擴大，據(jù)統(tǒng)計2020年高溫合金材料需求量5。3萬噸，2017-2020年間需求量年復(fù)合增長率為17。11%，預(yù)計2021年高溫合金約有6。2萬噸的需求量。但是相比于美國、英國、日本等發(fā)達(dá)國家，中國高溫合金行業(yè)起步較晚，其研發(fā)工藝和應(yīng)用技術(shù)水平遠(yuǎn)低于這些國家，而國內(nèi)高溫合金材料需求快速增長，但生產(chǎn)相對發(fā)展緩慢，導(dǎo)致自主研制的高溫合金材料生產(chǎn)量在供應(yīng)上難以滿足應(yīng)用需求，因此中國需著力提高高溫合金研發(fā)能力和裝備水平。中國高溫合金行業(yè)產(chǎn)能與供需間持續(xù)存在巨大缺口，布局有待優(yōu)化，2017年供需缺口為1。12萬噸，2020年2萬噸，2021年將達(dá)到2。23萬噸；不過中國高溫合金自給率有了一定提升，對外依存度有所降低，2020年自給率較上年提升了5%達(dá)到62。3%，預(yù)計2021年自給率仍會有小幅提升為64。1%。2、航空領(lǐng)域需求攀升，拉動高溫合金產(chǎn)能建設(shè)加速高溫合金材料是新材料產(chǎn)業(yè)六大重點發(fā)展領(lǐng)域之一，以高溫強度、抗氧化性、耐腐蝕性等突出性能，近70%-80%應(yīng)用于軍工行業(yè)，如航空航天、電力、機械、工業(yè)等領(lǐng)域。其中航空航天是第一大市場應(yīng)用領(lǐng)域，高溫合金作為航發(fā)列裝核心材料需求加速，至2025年對應(yīng)航空航天的應(yīng)用占比將從2019年的55%提升至68%。而高溫合金材料近20%-30%應(yīng)用于民工行業(yè)，明顯落后于全球水平，中國高溫合金在民用領(lǐng)域存在較大的提升空間。此外航空發(fā)動機對高溫合金材料有著剛性需求，高溫合金在航天發(fā)動機占據(jù)較大比重。隨著軍用飛機采購提速和民航