細說(shuō)高溫合金的應用場(chǎng)景和市場(chǎng)需求
發(fā)布時(shí)間:
2023-01-16
細數高溫合金的發(fā)展歷史會(huì )發(fā)現它基本與航空發(fā)動(dòng)機的發(fā)展史同步,高溫合金最初就是為航空發(fā)動(dòng)機的熱端部件量身開(kāi)發(fā)的,后來(lái)的數據表明,高溫合金的耐熱性與航空發(fā)動(dòng)機的渦輪推力成正相關(guān),耐熱性每提高100℃,渦輪推力至少增加10%,對推力增加的需求驅使高溫合金不斷迭代,到目前不但是航空航天領(lǐng)域高度依賴(lài)的熱端材料,還因其優(yōu)良的耐腐蝕、抗疲勞性能而被擴展應用到電力和機械、工業(yè)、汽車(chē)和石油等領(lǐng)域
一、高溫合金的應用場(chǎng)景
(1)航空航天發(fā)動(dòng)機
高溫合金材料在航空發(fā)動(dòng)機中主要用于四大熱端部件,包括燃燒室、導向器、渦輪葉片和渦輪盤(pán),除此之外還用在機匣、環(huán)件、加力燃燒室和尾噴口等部件上,用量占到發(fā)動(dòng)機總重量的40%-60%。
(2)艦船燃氣輪機
高溫合金在艦船燃氣輪機上主要被用在空氣壓縮機、燃燒室、葉輪系統及齒輪減速器。
(3)汽車(chē)工業(yè)
目前,高溫合金在汽車(chē)領(lǐng)域主要被用在柴油機、汽油機的高溫零件上,比如渦輪增壓器,渦輪葉輪,內燃機的閥座,鑲塊,進(jìn)氣閥,密封彈簧,火花塞,螺栓等。
(4)核工業(yè)
高溫合金在核工業(yè)領(lǐng)域被用在燃料元件包殼材料、結構材料和燃料棒定位格架,高溫氣體爐熱交換器等上面,其他材料難以取代。
(5)石油化工
高溫合金除了耐熱還具有耐腐蝕性,在石油與天然氣的開(kāi)采中,適用于在酸性環(huán)境中工作的深井開(kāi)采鉆具中,美國從70年代已經(jīng)開(kāi)始在該領(lǐng)域采用高溫合金,中國企業(yè)目前大多采用不銹鋼,未來(lái)有較大的替代空間。
二、高溫合金的市場(chǎng)需求
在我國80%的高溫合金被用在軍工領(lǐng)域,并且該材料具有難替代性,當前隨著(zhù)國際形勢復雜化,我國在國防建設方面的投入還要進(jìn)一步加大,據財政部數據,2020 年我國國防預算 12680 億元(增速約 6.6%),主要用在先進(jìn)裝備制造和舊裝備的更新?lián)Q代,基于以上原因,可以預見(jiàn)高溫合金的市場(chǎng)需求會(huì )迎來(lái)爆發(fā)。
(1)老舊軍機換代需求
我國目前的軍機保有量在美國和俄羅斯之后,軍機的機型較老舊,戰斗力和數量均與美俄有差距,在國家加強國防建設以及國外對我們出口限制的背景下,新式戰機的國產(chǎn)化制造將迎來(lái)巨大的市場(chǎng)空間,對高溫合金的需求也會(huì )增大。
(2)主戰裝備亟待放量
從2016年開(kāi)始,殲16,運20 ,殲20陸續成為空軍戰機的核心力量,同時(shí)軍改陣痛自17年底逐漸消除,18年開(kāi)始軍機數量增長(cháng)提速,航空發(fā)動(dòng)機領(lǐng)域可以享受增長(cháng)紅利。
根據前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的數據,高溫合金的市場(chǎng)規模在2018 年達到 121.63 億美元,之后每年增速都在5%以上,按照消費量來(lái)看,美國占比48%,歐洲占 25%,亞洲占 22%主要是中國。五礦證券預測中國高溫合金行業(yè)未來(lái) 5 年的 CAG R 達 8% 以上,至 2024 年市場(chǎng)規模接近 150 億元。
以上是整個(gè)高溫合金的應用情況,下篇我們詳細為您講述高溫合金粉末應用情況。
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