2014年我國高檔高溫合金材料產(chǎn)業(yè)市場前景展望

內(nèi)容摘要：因此隨著未來國內(nèi)新軍機、新艦艇的逐步入列和成軍和國產(chǎn)發(fā)動機的逐步走向前臺，國產(chǎn)高檔高溫合金材料的發(fā)展正迎來重要的機遇和轉(zhuǎn)折點。

國外在20實際30年代就開始了高溫合金的研制，而我國高溫合金的研發(fā)則起步于20世紀50年代末，比國外晚近30年。但是好在經(jīng)過了初創(chuàng)、提高和創(chuàng)新發(fā)展等幾個階段我國在高溫合金的研制上取得了很大的進展，到目前已經(jīng)基本形成了自己的合金體系和研制生產(chǎn)基地。

內(nèi)容選自產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)發(fā)布的《2013-2018年中國高溫合金管市場深度評估及投資戰(zhàn)略研究報告》

國內(nèi)主要高溫合金研發(fā)和生產(chǎn)企業(yè)情況簡介表

單位名稱	高溫合金業(yè)務(wù)簡介
鋼研高納	背靠鋼研院，擁有技術(shù)、資金、市場和規(guī)模等眾多優(yōu)勢。產(chǎn)品涵蓋鑄造、變形、新型高溫合金等眾多領(lǐng)域。鑄造高溫母合金的產(chǎn)能有望達到2000噸，變形高溫合金生產(chǎn)能力超過150噸，粉末高溫合金能由15噸升至100噸，鈦鋁金屬間化合物、ODS合金、核電等其他新型高溫合金產(chǎn)能近100噸。
撫順特鋼	國內(nèi)老牌高溫合金生產(chǎn)企業(yè)，產(chǎn)品主要以變形高溫合金為主，規(guī)模國內(nèi)最大。高溫合金產(chǎn)能近3000噸，民品占比四成左右。高溫合金營收規(guī)模近6億元，國內(nèi)最大。
寶鋼特鋼	最初的上鋼五廠，也是國內(nèi)老牌的高溫合金生產(chǎn)企業(yè)，民品占比高，但也能夠生產(chǎn)GH4169、GH2123、GH738等航空航天用變形高溫合金及其盤鍛件。按照其特種冶金生產(chǎn)線的設(shè)備和規(guī)模推算高溫合金產(chǎn)量在1000噸以上。
長城特鋼	一般的變形高溫合金產(chǎn)品為主。
齊齊哈爾特鋼	以生產(chǎn)一般的民用變形高溫合金產(chǎn)品為主。
北京航材院	技術(shù)實力出眾，主要從事飛機、發(fā)動機和直升機用先進材料、工藝、檢測評價技術(shù)研究，具有高性能材料的小批量生產(chǎn)和高難度重要部件的研制與開發(fā)能力，在高溫合金單晶葉片和鈦鋁金屬間化合物領(lǐng)域具備較強實力。
沈陽金屬所	以金屬材料界泰斗師昌續(xù)院士為首的研究團隊，以科研和國家重大攻關(guān)項目為主，涉及高溫合金個尖端領(lǐng)域。

資料來源：產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)整理

目前我國高溫合金牌號和品種很多，變形高溫合金有50多個牌號，鑄造高溫合金有40多個牌號。它們被廣泛用作燃起渦輪發(fā)動機的熱端關(guān)鍵部件，如渦輪盤、渦輪工作葉片、渦輪導(dǎo)向葉片、燃燒室和加力燃燒室等零部件的關(guān)鍵材料。生產(chǎn)方面主要形成了以撫順特鋼、上鋼五廠、長鋼三廠和齊齊哈爾等特鋼廠等為主體的變形高溫合金生產(chǎn)基地、以航空發(fā)動機制造公司精密鑄造廠為主體的鑄造高溫合金生產(chǎn)基地和以及鋼鐵研究總院、北京航材院和沈陽金屬所等科研院所為主體的高端高溫合金材料的生產(chǎn)研發(fā)基地等三大基地。

目前上述生產(chǎn)主體的年生產(chǎn)能力粗略計算達到1萬多噸，可生產(chǎn)棒、盤、板、絲、帶、環(huán)、管材及精密鑄件。可以這樣說，航空和其他工業(yè)部門使用的各種一般高溫合金均可在國內(nèi)生產(chǎn)供應(yīng)。

我國高溫合金發(fā)展的主要階段

階段	時段	主要成果
第一階段創(chuàng)業(yè)和起始階段	1956-70年代	1956年在國外專家的指導(dǎo)下熔煉出第一爐高溫合金GH3030，用作WP－5火焰筒（殲-5），拉開了我國研制和生產(chǎn)的序幕。該材料由撫順鋼廠、鞍山鋼鐵公司、冶金部鋼鐵研究總院、航空材料研究所和410廠共同試制。此后主要是通過仿制、消化和發(fā)展前蘇聯(lián)高溫合金為主體的合金及其工藝。至上世紀70年代初，研制生產(chǎn)的鐵基高溫合金牌號達33個，其中我國獨創(chuàng)的牌號達18種。
第二階段提高階段	70年代中期-90年代中期	上世紀70年代后，引進歐美發(fā)動機WS-8、WS-9、WZ-6、WZ-8，并研制生產(chǎn)WP－13等發(fā)動機，引進和試制了一批歐美體系的高溫合金，并自行研究和開發(fā)了一批新的鎳基合金，如GH4133、GH4133B、GH3128、GHl70、K405、K423A、K419等。使我國高溫合金生產(chǎn)水平接近西方工業(yè)國家的水平。
第三階段創(chuàng)新階段	90年代中期-至今	自上世紀90年中期開始應(yīng)用和開發(fā)出一批新工藝，研制和生產(chǎn)了一系列高性能、高檔次的新型高溫合金材料，如第一代、第二代單晶高溫合金DD402、DD406葉片、粉末冶金渦輪盤材料FGH4095、氧化物彌散強化ODS高溫合金MGH4754等。

資料來源：產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)整理

目前，我們國家的高溫合金發(fā)展到了什么階段。我們認為已經(jīng)從創(chuàng)新發(fā)展到了接近全面大規(guī)模國產(chǎn)化的臨界階段。支撐我們得出這一判斷的理由來自需求和供給兩個方面。從需求層面看，進入二十一世紀以來，我國在航天軍工領(lǐng)域的大手筆不斷，大飛機項目立項、航母的入列、新軍機（殲20隱身機、殲15艦載機、殲31隱身機、利劍無人機等）頻出，著實令國人振奮。但是振奮之余，我們不得不尷尬的接受繼續(xù)嚴重依賴進口國外的發(fā)動機，尤其是俄制AL系列發(fā)動機來滿足上述國之重器動力需求的事實。因此發(fā)展國產(chǎn)航空發(fā)動機解決戰(zhàn)斗機的失“心”之痛已經(jīng)成為我國的航空航天的發(fā)展形勢的首要迫切需求。

我國從上世紀60年代開始發(fā)展國產(chǎn)航空發(fā)動機，歷經(jīng)坎坷，已經(jīng)從最早的渦噴-5、渦噴-14“昆侖”發(fā)動機，發(fā)展到目前的渦扇10、渦扇15“太行”發(fā)動機，取得了巨大的進步。尤其是“太行”發(fā)動機的定型，實現(xiàn)了我國軍用航空發(fā)動機從第二代向第三代，從渦噴向渦扇、從中等推力向大推力的跨越的“三大跨越”，標志著我國已具備自主研制大推力軍用發(fā)動機的能力。雖然從各方面反饋的信息判斷， “太行”發(fā)動機在性能方面和國外同類產(chǎn)品仍有不小差距，但是從最初試飛時的“噴零件”到現(xiàn)在的穩(wěn)定量產(chǎn)，這一巨大進步還是不容質(zhì)疑的。有了這一基礎(chǔ)，在可預(yù)見的5到10年內(nèi)，國產(chǎn)發(fā)動機逐步走向前臺已經(jīng)成為大概率事件。

國內(nèi)渦扇發(fā)動機主要性能參數(shù)對比表

發(fā)動機	WS10	WS10改	WS13天山(仿RD33)	WS9秦嶺(仿斯貝MK202)	WS9改進型(秦嶺MK220)
國家	中國	中國	中國	中國	中國
裝機對象	殲-10/11	殲-14*	梟龍	飛豹	飛豹改進型
加力推力(daN)	13240	15500	8637	9118.9	9800
中間推力(daN)	7900		5675	5445.9	6370
加力耗油率(kg/daN•h)			2.02	2.02	2
推重比	7.5	9.5	7.8	5.05	6.55
渦輪前溫度(K或℃)	1747K	1800K	1650K	1167℃	1550K
重量(kg)	1795	1665*	1135	1842	1527

資料來源：產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)整理

自上世紀90年中期國內(nèi)在高溫合金新材料的開上取得了長足的進步，鋼研院、航材院和沈陽金屬所等科研院所已經(jīng)開發(fā)和開始應(yīng)用一批新工藝研制和生產(chǎn)了一系列高性能、高檔次的新型高溫合金材料。比如單晶高溫合金葉片（DD402、DD406）已經(jīng)達到第二代，第三代產(chǎn)品也在開發(fā)；粉末高溫合金渦輪盤材料（FGH95、FGH97）也形成了批量供貨能力；氧化物彌散強化ODS高溫合金和鈦鋁等金屬間化合物高溫合金材料從無到有，也都形成了一定的供貨能力?？傮w來看我們認為國內(nèi)高溫合金的發(fā)展基本和國內(nèi)航空航天發(fā)動機的發(fā)展水平相一致的。因此隨著未來國內(nèi)新軍機、新艦艇的逐步入列和成軍和國產(chǎn)發(fā)動機的逐步走向前臺，國產(chǎn)高檔高溫合金材料的發(fā)展正迎來重要的機遇和轉(zhuǎn)折點。

本文作者：209 責(zé)任編輯：CY131 關(guān)鍵字：高溫合金

2014年我國高檔高溫合金材料產(chǎn)業(yè)市場前景展望

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