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国内铸造高温合金产业
目前,我国铸造高温合金领域呈现“三足鼎立”的态势,即钢研院、中航工业航材院(621所)以及中科院金属所。三家科研机构几乎囊括了国内铸造高温合金生产。
以钢研院为技术支撑,成立的钢研高纳公司主要生产变形高温合金、铸造高温合金母合金及其精密铸件和新型高温合金。2013年铸造高温合金产量达到920吨,收入2.14亿元,其中母合金市场占有率30%以上,精密铸件市场占有率90%。通过真空水平连铸母合金项目和铸造高温合金高品质精铸件项目进一步提升了其生产制造能力。
同样,以中科院金属所作为技术依托而成立的中科三耐新材料有限公司,主要从事耐高温、耐腐蚀、耐磨损高温合金材料及其精密铸件的研究与生产,主导产品包括“高温合金母合金材料、船用增压器叶片、工业燃气轮机热端涡轮叶片、重型燃气轮机热端涡轮叶片、航空航天用特种精密铸件、玻璃棉喷吹离心器等”。保守估计,铸造高温合金这一领域年收入1亿元以上。目前拥有设备有1500kg真空熔炼炉、500kg真空感应炉、特种铸造炉等。
铸造高温合金的主要应用
由于铸造高温合金具备了良好的综合性能,通常用作航空发动机、航天发动机以及工业燃气轮机的各种高温零部件,是国防和经济建设中不可缺少的重要材料。目前,铸造高温合金产品主要包括高温合金母合金、先进的发动机部件和燃气轮机(烟气轮机)叶片等高温合金精密铸件产品。
?航空航天用高温合金
在航空航天方面,铸造高温合金主要应用于航空发动机、火箭发动机的热端关键部件,如涡轮叶片、导向叶片、燃烧室及整体铸造导向器和整体涡轮等。
导向叶片用材料:k32、k14、k38、k3、k5、k17、dk5、dk3、k19、k002、k20等。
涡轮工作叶片用材料:包括k17、k19等。
关于铸造高温合金市场的思考
随着我国“大飞机”、“发动机”等重大专项的启动,国内航空领域对于高温合金的需求量不断提升。但是,由于其严格的资质考核,加上该领域相对严谨保守的做事风格,因此其供应商一般比较固定。对于新成立的民营企业或者外资企业来说,要进入该领域比较困难。
相比较而言,对于民用领域,铸造高温合金的发展也是迎来繁荣,而且其要求的门槛较低,这对于新兴企业来说可谓是一个不错的机会。以汽车为例,随着汽车工业的发展,加上汽车排放标准的提高,涡轮增压器使用比例越来越高。笔者曾经调研过相关民营涡轮增压器企业,其生产装备先进,自动化程度高,对于一个几十人的小企业,年生产量达到300万台,高温合金需求量近300吨。另外,铸造高温合金还应用于内燃机阀座、镶块、进气阀、密封弹簧螺栓的那个部件,这也是值得关注的领域。
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