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2014年我国高档高温合金材料产业市场前景展望

内容摘要：因此随着未来国内新军机、新舰艇的逐步入列和成军和国产发动机的逐步走向前台，国产高档高温合金材料的发展正迎来重要的机遇和转折点。

国外在20实际30年代就开始了高温合金的研制，而我国高温合金的研发则起步于20世纪50年代末，比国外晚近30年。但是好在经过了初创、提高和创新发展等几个阶段我国在高温合金的研制上取得了很大的进展，到目前已经基本形成了自己的合金体系和研制生产基地。

内容选自产业信息网发布的《2013-2018年中国高温合金管市场深度评估及投资战略研究报告》

国内主要高温合金研发和生产企业情况简介表

单位名称	高温合金业务简介
钢研高纳	背靠钢研院，拥有技术、资金、市场和规模等众多优势。产品涵盖铸造、变形、新型高温合金等众多领域。铸造高温母合金的产能有望达到2000吨，变形高温合金生产能力超过150吨，粉末高温合金能由15吨升至100吨，钛铝金属间化合物、ODS合金、核电等其他新型高温合金产能近100吨。
抚顺特钢	国内老牌高温合金生产企业，产品主要以变形高温合金为主，规模国内最大。高温合金产能近3000吨，民品占比四成左右。高温合金营收规模近6亿元，国内最大。
宝钢特钢	最初的上钢五厂，也是国内老牌的高温合金生产企业，民品占比高，但也能够生产GH4169、GH2123、GH738等航空航天用变形高温合金及其盘锻件。按照其特种冶金生产线的设备和规模推算高温合金产量在1000吨以上。
长城特钢	一般的变形高温合金产品为主。
齐齐哈尔特钢	以生产一般的民用变形高温合金产品为主。
北京航材院	技术实力出众，主要从事飞机、发动机和直升机用先进材料、工艺、检测评价技术研究，具有高性能材料的小批量生产和高难度重要部件的研制与开发能力，在高温合金单晶叶片和钛铝金属间化合物领域具备较强实力。
沈阳金属所	以金属材料界泰斗师昌续院士为首的研究团队，以科研和国家重大攻关项目为主，涉及高温合金个尖端领域。

资料来源：产业信息网整理

目前我国高温合金牌号和品种很多，变形高温合金有50多个牌号，铸造高温合金有40多个牌号。它们被广泛用作燃起涡轮发动机的热端关键部件，如涡轮盘、涡轮工作叶片、涡轮导向叶片、燃烧室和加力燃烧室等零部件的关键材料。生产方面主要形成了以抚顺特钢、上钢五厂、长钢三厂和齐齐哈尔等特钢厂等为主体的变形高温合金生产基地、以航空发动机制造公司精密铸造厂为主体的铸造高温合金生产基地和以及钢铁研究总院、北京航材院和沈阳金属所等科研院所为主体的高端高温合金材料的生产研发基地等三大基地。

目前上述生产主体的年生产能力粗略计算达到1万多吨，可生产棒、盘、板、丝、带、环、管材及精密铸件。可以这样说，航空和其他工业部门使用的各种一般高温合金均可在国内生产供应。

我国高温合金发展的主要阶段

阶段	时段	主要成果
第一阶段创业和起始阶段	1956-70年代	1956年在国外专家的指导下熔炼出第一炉高温合金GH3030，用作WP－5火焰筒（歼-5），拉开了我国研制和生产的序幕。该材料由抚顺钢厂、鞍山钢铁公司、冶金部钢铁研究总院、航空材料研究所和410厂共同试制。此后主要是通过仿制、消化和发展前苏联高温合金为主体的合金及其工艺。至上世纪70年代初，研制生产的铁基高温合金牌号达33个，其中我国独创的牌号达18种。
第二阶段提高阶段	70年代中期-90年代中期	上世纪70年代后，引进欧美发动机WS-8、WS-9、WZ-6、WZ-8，并研制生产WP－13等发动机，引进和试制了一批欧美体系的高温合金，并自行研究和开发了一批新的镍基合金，如GH4133、GH4133B、GH3128、GHl70、K405、K423A、K419等。使我国高温合金生产水平接近西方工业国家的水平。
第三阶段创新阶段	90年代中期-至今	自上世纪90年中期开始应用和开发出一批新工艺，研制和生产了一系列高性能、高档次的新型高温合金材料，如第一代、第二代单晶高温合金DD402、DD406叶片、粉末冶金涡轮盘材料FGH4095、氧化物弥散强化ODS高温合金MGH4754等。

资料来源：产业信息网整理

目前，我们国家的高温合金发展到了什么阶段。我们认为已经从创新发展到了接近全面大规模国产化的临界阶段。支撑我们得出这一判断的理由来自需求和供给两个方面。从需求层面看，进入二十一世纪以来，我国在航天军工领域的大手笔不断，大飞机项目立项、航母的入列、新军机（歼20隐身机、歼15舰载机、歼31隐身机、利剑无人机等）频出，着实令国人振奋。但是振奋之余，我们不得不尴尬的接受继续严重依赖进口国外的发动机，尤其是俄制AL系列发动机来满足上述国之重器动力需求的事实。因此发展国产航空发动机解决战斗机的失“心”之痛已经成为我国的航空航天的发展形势的首要迫切需求。

我国从上世纪60年代开始发展国产航空发动机，历经坎坷，已经从最早的涡喷-5、涡喷-14“昆仑”发动机，发展到目前的涡扇10、涡扇15“太行”发动机，取得了巨大的进步。尤其是“太行”发动机的定型，实现了我国军用航空发动机从第二代向第三代，从涡喷向涡扇、从中等推力向大推力的跨越的“三大跨越”，标志着我国已具备自主研制大推力军用发动机的能力。虽然从各方面反馈的信息判断， “太行”发动机在性能方面和国外同类产品仍有不小差距，但是从最初试飞时的“喷零件”到现在的稳定量产，这一巨大进步还是不容质疑的。有了这一基础，在可预见的5到10年内，国产发动机逐步走向前台已经成为大概率事件。

国内涡扇发动机主要性能参数对比表

发动机	WS10	WS10改	WS13天山(仿RD33)	WS9秦岭(仿斯贝MK202)	WS9改进型(秦岭MK220)
国家	中国	中国	中国	中国	中国
装机对象	歼-10/11	歼-14*	枭龙	飞豹	飞豹改进型
加力推力(daN)	13240	15500	8637	9118.9	9800
中间推力(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
涡轮前温度(K或℃)	1747K	1800K	1650K	1167℃	1550K
重量(kg)	1795	1665*	1135	1842	1527

资料来源：产业信息网整理

自上世纪90年中期国内在高温合金新材料的开上取得了长足的进步，钢研院、航材院和沈阳金属所等科研院所已经开发和开始应用一批新工艺研制和生产了一系列高性能、高档次的新型高温合金材料。比如单晶高温合金叶片（DD402、DD406）已经达到第二代，第三代产品也在开发；粉末高温合金涡轮盘材料（FGH95、FGH97）也形成了批量供货能力；氧化物弥散强化ODS高温合金和钛铝等金属间化合物高温合金材料从无到有，也都形成了一定的供货能力。总体来看我们认为国内高温合金的发展基本和国内航空航天发动机的发展水平相一致的。因此随着未来国内新军机、新舰艇的逐步入列和成军和国产发动机的逐步走向前台，国产高档高温合金材料的发展正迎来重要的机遇和转折点。

本文作者：209 责任编辑：CY131 关键字：高温合金

2014年我国高档高温合金材料产业市场前景展望

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