2014年我國(guó)高檔高溫合金材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前景展望

內(nèi)容摘要：因此隨著未來(lái)國(guó)內(nèi)新軍機(jī)、新艦艇的逐步入列和成軍和國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的逐步走向前臺(tái)，國(guó)產(chǎn)高檔高溫合金材料的發(fā)展正迎來(lái)重要的機(jī)遇和轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

國(guó)外在20實(shí)際30年代就開(kāi)始了高溫合金的研制，而我國(guó)高溫合金的研發(fā)則起步于20世紀(jì)50年代末，比國(guó)外晚近30年。但是好在經(jīng)過(guò)了初創(chuàng)、提高和創(chuàng)新發(fā)展等幾個(gè)階段我國(guó)在高溫合金的研制上取得了很大的進(jìn)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(guó)高溫合金管市場(chǎng)深度評(píng)估及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告》

國(guó)內(nèi)主要高溫合金研發(fā)和生產(chǎn)企業(yè)情況簡(jiǎn)介表

單位名稱(chēng)	高溫合金業(yè)務(wù)簡(jiǎn)介
鋼研高納	背靠鋼研院，擁有技術(shù)、資金、市場(chǎng)和規(guī)模等眾多優(yōu)勢(shì)。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(dá)到2000噸，變形高溫合金生產(chǎn)能力超過(guò)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(guó)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(guó)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(yíng)收規(guī)模近6億元，國(guó)內(nèi)最大。
寶鋼特鋼	最初的上鋼五廠，也是國(guó)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(pán)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(zhǎng)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(shí)力出眾，主要從事飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)和直升機(jī)用先進(jìn)材料、工藝、檢測(cè)評(píng)價(jià)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(kāi)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(qiáng)實(shí)力。
沈陽(yáng)金屬所	以金屬材料界泰斗師昌續(xù)院士為首的研究團(tuán)隊(duì)，以科研和國(guó)家重大攻關(guān)項(xiàng)目為主，涉及高溫合金個(gè)尖端領(lǐng)域。

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目前我國(guó)高溫合金牌號(hào)和品種很多，變形高溫合金有50多個(gè)牌號(hào)，鑄造高溫合金有40多個(gè)牌號(hào)。它們被廣泛用作燃起渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的熱端關(guān)鍵部件，如渦輪盤(pán)、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(zhǎng)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(dòng)機(jī)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(yáng)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(jì)算達(dá)到1萬(wàn)多噸，可生產(chǎn)棒、盤(pán)、板、絲、帶、環(huán)、管材及精密鑄件?？梢赃@樣說(shuō)，航空和其他工業(yè)部門(mén)使用的各種一般高溫合金均可在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)供應(yīng)。

我國(guó)高溫合金發(fā)展的主要階段

階段	時(shí)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(guó)外專(zhuān)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(kāi)了我國(guó)研制和生產(chǎn)的序幕。該材料由撫順?shù)搹S、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(guò)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(jì)70年代初，研制生產(chǎn)的鐵基高溫合金牌號(hào)達(dá)33個(gè)，其中我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的牌號(hào)達(dá)18種。
第二階段提高階段	70年代中期-90年代中期	上世紀(jì)70年代后，引進(jìn)歐美發(fā)動(dòng)機(jī)WS-8、WS-9、WZ-6、WZ-8，并研制生產(chǎn)WP－13等發(fā)動(dòng)機(jī)，引進(jìn)和試制了一批歐美體系的高溫合金，并自行研究和開(kāi)發(fā)了一批新的鎳基合金，如GH4133、GH4133B、GH3128、GHl70、K405、K423A、K419等。使我國(guó)高溫合金生產(chǎn)水平接近西方工業(yè)國(guó)家的水平。
第三階段創(chuàng)新階段	90年代中期-至今	自上世紀(jì)90年中期開(kāi)始應(yīng)用和開(kāi)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(pán)材料FGH4095、氧化物彌散強(qiáng)化ODS高溫合金MGH4754等。

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目前，我們國(guó)家的高溫合金發(fā)展到了什么階段。我們認(rèn)為已經(jīng)從創(chuàng)新發(fā)展到了接近全面大規(guī)模國(guó)產(chǎn)化的臨界階段。支撐我們得出這一判斷的理由來(lái)自需求和供給兩個(gè)方面。從需求層面看，進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)在航天軍工領(lǐng)域的大手筆不斷，大飛機(jī)項(xiàng)目立項(xiàng)、航母的入列、新軍機(jī)（殲20隱身機(jī)、殲15艦載機(jī)、殲31隱身機(jī)、利劍無(wú)人機(jī)等）頻出，著實(shí)令國(guó)人振奮。但是振奮之余，我們不得不尷尬的接受繼續(xù)嚴(yán)重依賴(lài)進(jìn)口國(guó)外的發(fā)動(dòng)機(jī)，尤其是俄制AL系列發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)滿足上述國(guó)之重器動(dòng)力需求的事實(shí)。因此發(fā)展國(guó)產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)解決戰(zhàn)斗機(jī)的失“心”之痛已經(jīng)成為我國(guó)的航空航天的發(fā)展形勢(shì)的首要迫切需求。

我國(guó)從上世紀(jì)60年代開(kāi)始發(fā)展國(guó)產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)，歷經(jīng)坎坷，已經(jīng)從最早的渦噴-5、渦噴-14“昆侖”發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)展到目前的渦扇10、渦扇15“太行”發(fā)動(dòng)機(jī)，取得了巨大的進(jìn)步。尤其是“太行”發(fā)動(dòng)機(jī)的定型，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)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(biāo)志著我國(guó)已具備自主研制大推力軍用發(fā)動(dòng)機(jī)的能力。雖然從各方面反饋的信息判斷， “太行”發(fā)動(dòng)機(jī)在性能方面和國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品仍有不小差距，但是從最初試飛時(shí)的“噴零件”到現(xiàn)在的穩(wěn)定量產(chǎn)，這一巨大進(jìn)步還是不容質(zhì)疑的。有了這一基礎(chǔ)，在可預(yù)見(jiàn)的5到10年內(nèi)，國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)逐步走向前臺(tái)已經(jīng)成為大概率事件。

國(guó)內(nèi)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能參數(shù)對(duì)比表

發(fā)動(dòng)機(jī)	WS10	WS10改	WS13天山(仿RD33)	WS9秦嶺(仿斯貝MK202)	WS9改進(jìn)型(秦嶺MK220)
國(guó)家	中國(guó)	中國(guó)	中國(guó)	中國(guó)	中國(guó)
裝機(jī)對(duì)象	殲-10/11	殲-14*	梟龍	飛豹	飛豹改進(jìn)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

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自上世紀(jì)90年中期國(guó)內(nèi)在高溫合金新材料的開(kāi)上取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，鋼研院、航材院和沈陽(yáng)金屬所等科研院所已經(jīng)開(kāi)發(fā)和開(kāi)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(dá)到第二代，第三代產(chǎn)品也在開(kāi)發(fā)；粉末高溫合金渦輪盤(pán)材料（FGH95、FGH97）也形成了批量供貨能力；氧化物彌散強(qiáng)化ODS高溫合金和鈦鋁等金屬間化合物高溫合金材料從無(wú)到有，也都形成了一定的供貨能力?？傮w來(lái)看我們認(rèn)為國(guó)內(nèi)高溫合金的發(fā)展基本和國(guó)內(nèi)航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展水平相一致的。因此隨著未來(lái)國(guó)內(nèi)新軍機(jī)、新艦艇的逐步入列和成軍和國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的逐步走向前臺(tái)，國(guó)產(chǎn)高檔高溫合金材料的發(fā)展正迎來(lái)重要的機(jī)遇和轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

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

2014年我國(guó)高檔高溫合金材料產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前景展望

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