全球高溫合金未來市場(chǎng)增量主要來源于中國(guó)

目前，國(guó)際市場(chǎng)上每年消費(fèi)高溫合金材料近30余萬(wàn)噸，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。2018年，全球高溫合金市場(chǎng)規(guī)模為121.63億美元，較上期同比增長(zhǎng)26.98%;美國(guó)、歐洲的高溫合金市場(chǎng)已經(jīng)較為成熟，未來的市場(chǎng)增量主要來源于中國(guó)，目前中國(guó)高溫合金市場(chǎng)規(guī)模年增速保持在20-30%。

1、全球高溫合金年需求量為30余萬(wàn)噸，市場(chǎng)規(guī)模超百億美元

高溫合金最早誕生于20世紀(jì)初期的美國(guó)，被用作車站的防腐支架。從二戰(zhàn)開始，高溫合金的研制進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期，鎳基高溫合金、鈷基高溫合金、鐵基高溫合金紛紛研制成功，并大量應(yīng)用。目前鎳基高溫合金是現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)、航天器和火箭發(fā)動(dòng)機(jī)以及艦船和工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的關(guān)鍵熱端部件材料(如渦輪葉片、導(dǎo)向器葉片、渦輪盤、燃燒室等)，也是核反應(yīng)堆、化工設(shè)備、煤轉(zhuǎn)化技術(shù)等方面需要的重要高溫結(jié)構(gòu)材料。由于航空工業(yè)初期主要為軍事服務(wù)，到五十年代，幾大軍事強(qiáng)國(guó)英、美、前蘇聯(lián)等國(guó)各自形成了自己的高溫合金體系及相應(yīng)的高溫合金行業(yè)。

二十世紀(jì)80年代以來，國(guó)內(nèi)外廣泛開展數(shù)值模擬研究，取得了重要進(jìn)展，并在此基礎(chǔ)上開展了顯微組織及冶金缺陷預(yù)測(cè)研究。定向凝固、單晶合金、粉末冶金、機(jī)械合金化和陶瓷過濾等新工藝成為高溫合金發(fā)展的主要?jiǎng)恿Γ渲卸ㄏ蚰坦に囍苽涞膯尉Ш辖鹩葹橹匾诤娇瞻l(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片中應(yīng)用尤為廣泛。

目前，國(guó)際市場(chǎng)上每年消費(fèi)高溫合金材料近30余萬(wàn)噸，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。全球范圍內(nèi)能夠生產(chǎn)航空航天用高溫合金的企業(yè)不超過50家，主要集中在美、英、法、德、俄、日等國(guó)，整個(gè)行業(yè)具有較為明顯的寡頭特征。在涉及航天航空應(yīng)用領(lǐng)域的高溫合金鋼產(chǎn)品，發(fā)達(dá)國(guó)家作為戰(zhàn)略軍事物資，從不出口。

2012-2018年，隨著航空航天設(shè)備的更新需求以及國(guó)產(chǎn)化需求、火電行業(yè)技術(shù)更新以及石油深入勘探技術(shù)的推廣，均進(jìn)一步刺激了高溫合金市場(chǎng)的需求。2012-2018年，全球高溫合金市場(chǎng)呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢(shì)。2018年，全球高溫合金市場(chǎng)規(guī)模為121.63億美元，較上期同比增長(zhǎng)4.8%。

2、歐美地區(qū)高溫合金領(lǐng)先企業(yè)數(shù)量眾多

目前，全球范圍內(nèi)能夠生產(chǎn)航空航天用高溫合金的國(guó)家主要有美國(guó)、俄羅斯、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、日本和中國(guó)等。

美國(guó)有多家獨(dú)立的高溫合金公司，包括能夠生產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫合金的公司：GE、普特拉-惠特尼公司(PW)，以及其他能生產(chǎn)特鋼和高溫合金的公司：漢因斯-斯泰特公司(Haynes Stel-lite Company)、因科國(guó)際公司(Inco Alloys International,Inc.)、ATI和卡彭特技術(shù)公司(Carpenter Technology Corporation)等。

歐盟國(guó)家中英、德、法、俄是世界上主要的高溫合金生產(chǎn)和研發(fā)代表。英國(guó)是世界上最早研究和開發(fā)高溫合金的國(guó)家之一，其高溫合金鑄造技術(shù)世界領(lǐng)先，代表產(chǎn)品是國(guó)際鎳公司(Mond Nickel Company)的Nimocast合金，后該國(guó)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造商羅羅控股公司(Rolls-Royce plc)又研制了定向凝固和單晶合金SRR99、SRR2000和SRR2060等，主要用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造。

航空緊固件主要由美國(guó)、法國(guó)以及加拿大等公司壟斷，我國(guó)多種型號(hào)的飛機(jī)及航空發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)高性能高溫合金緊固件需求迫切。由于航空緊固件材料絕大部分產(chǎn)品還嚴(yán)重依賴進(jìn)口，所以對(duì)于我國(guó)發(fā)展新一代飛機(jī)及航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)等均形成了明顯的制約。

總的來說，我國(guó)在高溫合金技術(shù)水平與生產(chǎn)規(guī)模方面，與美國(guó)、俄羅斯等國(guó)仍有著較大差距。隨著我國(guó)發(fā)展自主研制的更高性能航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)，高溫合金材料在供應(yīng)上存在無(wú)法滿足應(yīng)用需求的情況，還需要我國(guó)高溫合金企業(yè)著力提高研發(fā)能力和裝備水平，提高供應(yīng)更高性能高溫合金材料的實(shí)力。

3、我國(guó)高溫合金與進(jìn)口的對(duì)比分析

與進(jìn)口高溫合金相比，我國(guó)高溫合金主要存在以下幾個(gè)方面的不足：1)冶金問題：國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的高溫合金冶金缺陷較多，主要表現(xiàn)為黑斑、白斑、碳化物偏聚等;2)組織均勻性問題：國(guó)內(nèi)高溫合金棒材的組織均勻性較差，主要體現(xiàn)為邊芯部晶粒度極差過大;3)雜質(zhì)元素控制問題：國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的高溫合金產(chǎn)品雜質(zhì)元素(如硫元素)含量較高，導(dǎo)致材料的強(qiáng)度和使用壽命較低;4)成本問題：國(guó)內(nèi)生產(chǎn)高溫合金返回料利用率偏低，導(dǎo)致生產(chǎn)成本普遍偏高。

高溫合金材料是新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)制造的關(guān)鍵材料，用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣、渦輪葉片、導(dǎo)向葉片、渦輪盤等核心部件。在國(guó)外，以ATI、SMC等為代表的高溫合金材料生產(chǎn)企業(yè)，近年來通過規(guī)模化、精益化生產(chǎn)的方式，不斷提高高溫合金材料的質(zhì)量和穩(wěn)定性，降低高溫合金材料的生產(chǎn)成本;并且持續(xù)開發(fā)更高使用溫度的高溫合金材料，同時(shí)優(yōu)化現(xiàn)有高溫合金生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備，進(jìn)一步提高高溫合金的純凈度和均勻性。在國(guó)內(nèi)，國(guó)產(chǎn)高溫合金材料在純凈度、均勻性、批次穩(wěn)定性及生產(chǎn)成本等方面較國(guó)外高溫合金存在一定差距，尚不能完全滿足高端裝備尤其是航空發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)材料的要求。近年來，隨著“兩機(jī)”重大專項(xiàng)的逐步實(shí)施，國(guó)內(nèi)對(duì)于高性能高溫合金材料的需求愈加迫切，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)為了解決高溫合金材料的現(xiàn)存問題進(jìn)行了針對(duì)性的研發(fā)，以提高國(guó)內(nèi)高溫合金材料的質(zhì)量水平。

4、美國(guó)是主要的高溫合金消費(fèi)市場(chǎng)

高溫合金是航空制造業(yè)特別是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵原材料，也是核電、大型艦艇的基礎(chǔ)原材料。目前，受到世界航空制造業(yè)分布的影響，全球的高溫合金主要消費(fèi)地集中在歐美等航空制造業(yè)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家或地區(qū)，特別是在航空制造業(yè)最為發(fā)達(dá)的美國(guó);中國(guó)及其他各地高溫合金的消費(fèi)量比較小。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界高溫合金消費(fèi)市場(chǎng)中，美國(guó)占比48%;其次為歐洲，占比25%;亞洲地區(qū)消費(fèi)占比則為22%左右，其他地區(qū)為5%。

5、高溫合金未來市場(chǎng)增量主要來自中國(guó)

全球市場(chǎng)看，航天航空對(duì)高溫合金需求持續(xù)上升，各國(guó)基于安全戰(zhàn)略的考量，均會(huì)加強(qiáng)對(duì)高溫合金的需求。不過，美國(guó)、歐洲的高溫合金市場(chǎng)已經(jīng)較為成熟，未來的市場(chǎng)增量主要來源于中國(guó)，目前中國(guó)高溫合金市場(chǎng)規(guī)模年增速保持在20-30%。故整體看，全球高溫合金依舊能保持較快的增長(zhǎng)速度，前瞻預(yù)計(jì)，到2024年，全球高溫合金市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)到173億美元。

以上數(shù)據(jù)來源及分析均來自于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國(guó)高溫合金行業(yè)市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》。