高温合金的未来发展与需求预测,十四五高温合金,特种材料重大利好消息!

2022-09-23

      关于国内高温合金以及特种合金的发展,早在十三五规划时候就已经提上发展计划,至最近十四五规划,再次提上发展日程,旨在打造国内产品自主知识产权和质量,替代进口材料,打造世界品牌,走向世界

一、从“中国制造2025”和“新材料十三五规划”谈起

2015年5月,国务院发布了《中国制造2025》发展战略,其将作为纲领性文件指导我国工业未来十年的发展。文件内容提出了围绕我国制造业发展,重点实施五大工程,关注十大领域。经过笔者对照分析,“五大工程”中有三大工程涉及高温合金内容。“十大领域”中,航空航天装备、电力设备及新材料三大领域也将涉及到高温合金的内容,这足以看出高温合金产品在未来国家科技发展和国民经济方面的重要地位。

材料工业是国民经济的基础产业,新材料是材料工业发展的先导,是重要的战略性新兴产业。呼之欲出的《新材料产业“十三五”发展规划》是指导未来五年新材料产业发展的纲领性文件,是配置政府公共资源和引导企业决策的重要依据,对于未来我国工业进步、装备升级换代、材料发展有着重要的指导意义。因此,预测和解读新材料“十三五”规划内容,对于高校、企业的科研方向把握、产业升级、资金投向有着重要的前瞻性意义。

根据相关信息报道,新材料产业“十三五”规划将重点围绕“升级基础材料、发展战略材料以及遴选前沿新材料”三个层面出发,对“十三五”期间我国新材料产业发展作出细致规划。作为规划内容中必不可少,而且非常重要的一个层面,战略高端材料将涉及海洋工程、轨道交通、航空航天、核电、新能源等战略新兴产业。我们可以看到,特别是在航空航天、核电等新兴产业领域,以高温合金为代表的一系列特殊合金,由于一直以来受到国外技术封锁、或高价格限制,已经成为我国工业进步和发展的“瓶颈”和短板。因此,从国家层面来讲,已经逐渐重视这一问题,并投入大量的人力和资金。总而言之,我们坚信在“新材料十三五规划”内容中,高温合金必然将是一大亮点和重点关注的方向。而且笔者坚信,在未来至少10~20年的时间里,高温合金仍然将作为国家战略材料,获得人力、资金投入,不断发展和进步。因此,本文接下来将主要综述下高温合金的需求和应用情况。

二、高温合金需求情况

高温合金材料最初主要应用于航空航天领域,由于其有着优良的耐高温、耐腐蚀等性能,逐渐被应用到电力、汽车、冶金、玻璃制造、原子能等工业领域,从而大大的拓展了高温合金材料的应用领域。因此,高温合金的市场需求也逐步扩大和增长。

据权威机构统计,综合考虑军用和民用飞机的新增与替代需求,航空发动机市场未来20年对应高温合金的需求空间大约为864亿元,未来20年该领域高温合金需求的年复合增速将达到12.15%,考虑到大飞机项目等国产化进程的时间,2017年将是行业爆发期。另一方面,汽车发动机领域是短期有望继续保持快速增长领域,据估算2020年汽车领域对应的高温合金总用量约为1.67万吨,7年复合增速达到20.9%,将是未来高温合金发展最为迅速的民用领域(见表1)。

表1  2013年-2020年汽车领域高温合金总需求及增速:吨

 

另外,值得关注的一个需求增长点来自高端和新型高温合金领域,主要体现在以下两个方面:

第一,我国发展自主航空航天产业研制先进发动机,将带来市场对高端和新型高温合金的需求增加。

第二,我国上海电气、东方电气、哈尔滨汽轮机厂等大型发电设备制造集团在生产规模和生产技术等方面近年来有了较大提高,拉动了对发电设备用的涡轮盘的需求。正在进行国产化研制的新一代发电装备-大型地面燃机(也可作舰船动力)取得了显著进展,实现量产后将带动对高温合金的需求。同时,核电设备的国产化,也将拉动对国产高温合金的需求。


高温合金材料是航天航空发动机的重要制造原材料,用量占发动机总重量的 40%-60%,主要应用于发动机的燃烧室、导向器、涡轮叶片、涡轮盘、尾喷口及机匣等部件。其次,高温合金具备耐高温、耐腐蚀等优良性能,也被广泛应用于燃气轮机、石化、工业和汽车领域等场景。" 十四五 " 期间预计我国高温合金年均需求为 8 万吨左右,目前一半市场依靠进口,自主化程度需要加速提升。高温合金相关科研及生产企业迎来重大发展机遇。

" 十四五 " 期间预计我国高温合金年均需求为 8 万吨左右,目前一半市场依靠进口,自主化程度需要加速提升。高温合金相关科研及生产企业迎来重大发展机遇。

根据中研普华研究院《2022-2027年版高温合金产品入市调查研究报告》显示:

航空发动机用高温合金占高温合金需求的一半以上。随着国内一批新型号航空发动机进入量产,高温合金需求有望快速增长。以歼10B、歼15、歼16为代表的多款三代半战斗机陆续进入列装,WS-10发动机需求持续增长。未来几年,随着国产大型运输机运20的投产,大涵道比发动机将进入量产阶段;小涵道比中推、小推航空发动机也将逐步进入量产。国产航空发动机需求的增长将驱动航空用高温合金需求进入快速增长期。

高温合金在民用工业中的应用也越来越广泛。高温合金在燃气轮机、车用涡轮增压器、核电、石油石化等行业有着重要的应用。工业化的推进和国内高端装备制造业的发展将持续拉动民用工业对高温合金的需求,目前民用高温合金占总需求的20%,未来这一比例有望持续提升。

我国高温合金需求约为4万吨,对应市场空间90.5亿元:航空发动机、汽车废气涡轮增压器、核电工业用高温合金需求的增长将驱动行业需求的爆发。而目前,我国高温合金产能约1.26万吨,实际产量8000-9000吨左右。高温合金未来7年的需求复合增长率有望超过20%。

有消息称,国产大飞机C919即将获得民用航空器适航证,并正式迈入商用阶段。

业内人士表示,作为高端制造业的代表,航空制造业产业链链条长、复杂度高、价值量大,具有明显的产业关联效应。随着国产大飞机市占率逐步提升,预计未来20年市场空间将超过2万亿元人民币。

摘自中研网和新材料网


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