2023高溫合金產業(yè)深度調研及未來發(fā)展現狀趨勢預測

黃文玉 2023年1月19日 來源：互聯網 983 62
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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;并具有較高的高溫強度，良好的抗氧化和抗腐蝕性能，良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能。

高溫合金的概念

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;并具有較高的高溫強度，良好的抗氧化和抗腐蝕性能，良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能。高溫合金為單一奧氏體組織，在各種溫度下具有良好的組織穩(wěn)定性和使用可靠性。高溫合金的分類標準較多，在實際研發(fā)應用中，通常按制備工藝將其分為變形高溫合金、鑄造高溫合金、粉末冶金高溫合金和金屬間化合物。

基于上述性能特點，且高溫合金的合金化程度較高，又被稱為“超合金”，是廣泛應用于航空、航天、石油、化工、艦船的一種重要材料。按基體元素來分，高溫合金又分為鐵基、鎳基、鈷基等高溫合金。鐵基高溫合金使用溫度一般只能達到750~780℃，對于在更高溫度下使用的耐熱部件，則采用鎳基和難熔金屬為基的合金。鎳基高溫合金在整個高溫合金領域占有特殊重要的地位，它廣泛地用來制造航空噴氣發(fā)動機、各種工業(yè)燃氣輪機最熱端部件。

根據中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年高溫合金產業(yè)深度調研及未來發(fā)展現狀趨勢預測報告》顯示：

發(fā)展至今，國際市場每年高溫金屬合金消費量在30萬噸，廣泛應用于各個領域：過去多年，全球航天業(yè)對新能源飛機需求旺盛，空客與波音已有超萬架此類飛機等待交付。而精密機件公司是全球高溫合金復雜金屬零部件和產品制造的龍頭企業(yè)，也為航空航天、化學加工、石油和天然氣的冶煉以及污染的防治等行業(yè)提供所需的鎳鈷等高溫合金。精密機件公司就是波音、空客、勞斯萊斯、龐巴迪等軍工航天企業(yè)的指定零配件制造商。

高溫合金應用廣泛，全球高溫合金航空航天需求超55%，我國軍用高溫合金占比達80%。高溫合金材料最初主要應用于航空航天領域，之后逐漸應用到電力工業(yè)、汽車工業(yè)、石油石化、玻璃建材等諸多工業(yè)領域。航空航天等軍工領域需求占55%，民用領域如電力、機械、汽車、石油石化等領域占45%左右，民用高溫合金占比水平相比全球水平仍有提升空間。我國航天火箭發(fā)動機用高溫合金完全國產，但水平與國外先進水平差距較大。目前我國火箭的國產化率已達99%到100%，基本實現完全國產化。我國航天火箭發(fā)動機用高溫合金已經形成了較為完善的材料體系和產品系列，但相較于歐美及俄羅斯等航天強國的先進水平還有較大差距。

根據中國特鋼企業(yè)協(xié)會的數據，中國高溫合金的產量及需求量在2017-2021年間呈逐步上漲態(tài)勢，中國高溫合金的產量無法滿足需求量。2021年，中國高溫合金的產量為3.8萬噸，同比變化率為15.15%;中國高溫合金需求量為6.2萬噸，同比變化率為16.98%。

從市場占比方面來看，2020年我國高溫合金行業(yè)中，市場占比前三的企業(yè)分別為撫順特鋼、圖南股份及隆達股份，市場占比分別為10.9%、3.7%及1.8%。

從行業(yè)專利技術方面來看，隨著近年來國家政策的大力支持及企業(yè)研發(fā)力度的不斷加強，行業(yè)相關專利數量不斷增加。據資料顯示，2021年我國高溫合金相關專利申請數量達1386件，同比增長4.2%。

高溫合金行業(yè)產業(yè)鏈分析

從鈷資源來看，我國獨立鈷礦床很少，僅占全國鈷礦總儲量的2%左右，絕大多數的鈷礦資源來自伴生礦，主要伴生于鐵、鎳、銅等礦產中,伴生礦中鈷資源探明儲量占全國總儲量的50%左右，且大多數伴生礦品位較低。從鎳資源來看，我國目前探明的鎳礦資源儲量僅占全球總量的3.7%，可以說鎳礦資源儲備嚴重不足。據資料顯示，截至2019年我國鐵礦查明儲量為853億噸，鎳礦查明儲量為1076.1萬噸，鈷礦查明儲量為69.4萬噸。

雖然我國高溫合金產業(yè)發(fā)展較快，但整體技術水平與世界先進水平仍存在差距，高端品種尚未實現自主可控，供需缺口較大。據資料顯示，2021年我國高溫合金產量達3.8萬噸，同比增長15.2%;需求量達6.2萬噸，同比增長17%。2020年我國高溫合金市場規(guī)模達187億元，同比增長。預計到2021年市場規(guī)模將達219億元。

從我國高溫合金按制備工藝需求來看，變形高溫合金是我國最主要的需求來源，需求占比達70%，鑄造高溫合金需求占比為20%，粉末高溫合金需求占比為10%。從基體元素方面來看，鎳基高溫合金需求占比最高，達80%;其次為鐵基高溫合金，需求占比為14.3%;鈷基高溫合金需求占比最小，占比為5.7%。

高溫合金未來發(fā)展趨勢預測

未來10年，我國軍用航空發(fā)動機對于高溫合金的市場需求規(guī)模約524億元。根據測算，未來10年間，我國軍用領域的發(fā)動機市場新增需求約2，079億元，維保需求約1663億元，對應高溫合金需求分別達到291億元、233億元。

隨著國家對戰(zhàn)略性新材料產業(yè)扶持力度加大，高溫合金材料及其制品行業(yè)正處于個重大的歷史轉折點?！笆濉眹覒?zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃將高端裝備、新材料等戰(zhàn)略性新興產業(yè)列為重點培育領域;《新材料產業(yè)發(fā)展指南》也將高溫合金作為我國先進材料領域的短板明確寫入規(guī)劃中;“十四五”規(guī)劃建議中，也要求推動高溫合金、高性能合金、高品質特殊鋼材等高端新材料取得突破。

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