lavorazione cnc · 2021-12-08

Szeroko stosowane są stopy wysokotemperaturowe

Materiały stopowe wysokotemperaturowe są szeroko stosowane w wielu dziedzinach, takich jak silniki lotnicze, silniki samochodowe, turbiny gazowe, energia jądrowa, petrochemia itp., ze względu na ich doskonałą odporność na utlenianie i korozję termiczną.

charakterystyka

Tak zwany stop wysokotemperaturowy to rodzaj stopu, który może pracować przez długi czas w wysokiej temperaturze powyżej 600°C i przy pewnym naprężeniu. W porównaniu z tradycyjnymi metalami, materiały superstopowe mają wysoką temperaturę i wysoką wytrzymałość; dobra odporność na utlenianie i korozję termiczną; dobra odporność na zmęczenie, odporność na pękanie i dobra elastyczność.

Klasyfikacja

Zasadniczo istnieją trzy sposoby podziału nadstopów: według rodzaju elementu osnowy, według rodzaju wzmocnienia stopu oraz według metody formowania materiału.

Szeroko stosowane są stopy wysokotemperaturowe

Klasyfikacja nadstopów

Proces przygotowania

Produkty ze stopów wysokotemperaturowych są w większości niestandaryzowane, więc proces produkcyjny jest bardziej skomplikowany, ale można go zasadniczo podzielić na trzy etapy: wytapianie, odlewanie i obróbkę na gorąco. ten Metalurgia proszków przemysł zastępuje proces odlewania prasowaniem na gorąco.

aplikacja

Stopy wysokotemperaturowe są szeroko stosowane w wielu dziedzinach, takich jak silniki lotnicze, silniki samochodowe, turbiny gazowe, energia jądrowa, petrochemia itp., ze względu na ich doskonałą odporność na utlenianie i korozję termiczną.

Wśród wielu dziedzin zastosowań, lotnictwo nadal zajmuje najważniejszą pozycję, stanowiąc 55% całkowitego zapotrzebowania, a następnie energetyka z 20%.

Po co zwracać uwagę na tor podziału superstopów?

1. Perspektywa strategiczna: materiały nadstopowe są strategicznymi materiałami wojskowymi w dziedzinie lotnictwa

Poprawa wydajności silników lotniczych, lokalizacja silników lotniczych i rozwiązanie „choroby serca” przemysłu lotniczego mojego kraju stały się pilnym zadaniem na szczeblu krajowym.

mój kraj zaczął rozwijać krajowe silniki lotnicze w latach sześćdziesiątych. Po wzlotach i upadkach Chiny poczyniły ogromne postępy od najwcześniejszych silników turboodrzutowych-1960 i turboodrzutowych-5 do obecnych silników turbowentylatorowych 14 i turbowentylatorowych 10. W szczególności sfinalizowanie silnika „Taihang” zrealizowało „trzy duże skoki” silników lotniczych mojego kraju od drugiej do trzeciej generacji, od turboodrzutowego do turbowentylatorowego i od średniego ciągu do dużego ciągu. Posiada zdolność do samodzielnego opracowywania silników wojskowych o dużym ciągu. Jednak nadal istnieją dwa główne problemy z krajowymi silnikami lotniczymi:

1) Stwierdzono, że w porównaniu z silnikami zagranicznymi stosunek ciągu do masy krajowych silników turbowentylatorowych, najważniejszy wskaźnik, nadal pozostaje w tyle.

Zgodnie z obecną technologią, aby zwiększyć stosunek ciągu do masy, należy zwiększyć temperaturę gazu. Za każdym razem, gdy temperatura wlotu turbiny do silnika lotniczego wzrasta o 100°C, stosunek ciągu do masy można zwiększyć o około 10% lub wydajność można zwiększyć o całą generację. W przypadku komercyjnych silników lotniczych każde 10% zwiększenie ciągu może zwiększyć pojemność pasażerską o 10%; w przypadku wojskowych silników lotniczych zwiększony ciąg samolotów wojskowych stanie się bardziej mobilny i bojowy.

Aby zwiększyć temperaturę roboczą silników lotniczych, podstawową metodą jest zastosowanie materiałów stopowych odpornych na wysokie temperatury. Ilość stopów wysokotemperaturowych stosowanych w zaawansowanych silnikach lotniczych osiągnęła ponad 50%, co jest znane jako „materiał podstawowy zaawansowanych silników lotniczych”.

Stop wysokotemperaturowy odnosi się do materiału stopowego, który jest odporny na utlenianie, korozję i pełzanie w wysokiej temperaturze 600-1200 ℃ i może pracować przez długi czas pod dużym obciążeniem mechanicznym. Dzięki ciągłej modernizacji sprzętu lotniczego w przyszłości wymagania dotyczące stosunku ciągu do masy silników lotniczych będą nadal rosły, a silniki będą w coraz większym stopniu opierać się na wysokowydajnych materiałach z nadstopów.

Nowe materiały i nowe procesy będą stanowić ponad 50% silnika przy stosunku ciągu do masy wynoszącym 12-15. Z perspektywy przyszłego rozwoju może to być nawet 67%. Dlatego rozwój wysokiej jakości wysokowydajnych materiałów z nadstopów i poprawa poziomu procesu produktów z nadstopów (na przykład rozwój procesu precyzyjnego odlewania łopatek z kryształu równoosiowego, kryształu zorientowanego do procesu monokryształu) jest nieuniknionym trendem dla rozwoju przemysłu nadstopów.

2) Silniki lotnicze mojego kraju nadal są importowane. Można powiedzieć, że superstopy są jednym z głównych wąskich gardeł, które decydują o możliwości masowej produkcji silników lotniczych. Lokalizacja materiałów nadstopowych jest warunkiem wstępnym dla krajowych silników lotniczych.

Uwzględniając produkty ze stopów wysokotemperaturowych w zastosowaniach lotniczych i kosmicznych, kraje rozwinięte uważają je za strategiczne materiały wojskowe, o wysokim stopniu monopolu technologicznego i surowo zabraniające eksportu produktów; jednak mój kraj nadal ma duże zapotrzebowanie na stopy żaroodporne, które muszą być importowane z zagranicy, co wystarcza, aby wyjaśnić obecne w moim kraju stopy żaroodporne w moim kraju nadal nie są w stanie zaspokoić potrzeb przemysłu lotniczego i ich niedobór mógł stać się jednym z podstawowych czynników ograniczających masową produkcję silników lotniczych w moim kraju.

Ponadto materiały z nadstopów produkowanych w kraju wykazują pewną lukę w stosunku do nadstopów zagranicznych pod względem czystości, jednorodności, stabilności partii i kosztów produkcji. Nadal nie są w stanie w pełni sprostać wymaganiom materiałowym sprzętu wysokiej klasy, zwłaszcza silników lotniczych. Dlatego realizacja lokalizacji wysokiej jakości materiałów nadstopowych o wysokich parametrach jest również ważną częścią krajowego przemysłu silników lotniczych.

2. Z perspektywy przemysłowej: nadstopy lotnicze w moim kraju przeszły z badań naukowych do punktu zwrotnego w lokalizacji na dużą skalę

1) Strona popytu: kluczowe modele broni i sprzętu w moim kraju przeszły etap opracowywania i finalizacji podczas „13. pięcioletniej „serii” weszła w etap „produkcji seryjnej na dużą skalę”.

Zgodnie z międzynarodowym porządkiem „wielkich zmian niewidocznych w ciągu stulecia i przyspieszającej ewolucji” rozwój sprzętu wojskowego mojego kraju wszedł w okres przyspieszonego nadrabiania zaległości. Głównym celem jest budowanie zdolności do wygrania wojny konwencjonalnej. Dlatego pociski i samoloty wojskowe mają charakter taktyczny w kontekście budowania zdolności gotowości. Sprzęt jest kluczowym kierunkiem zakupu sprzętu w celu wypełnienia luki i wzmocnienia szkolenia; zakończenie prac rozwojowych i finalizacja tego sprzętu podczas „13. planu pięcioletniego” położyło również podwaliny przemysłowe pod masowy zakup sprzętu i surowców wtórnych w okresie „14. planu pięcioletniego”.

Ogólnie rzecz biorąc, rozwój krajowych nadstopów jest zasadniczo zgodny z poziomem rozwoju krajowych silników lotniczych.

Dlatego wraz ze stopniowym wprowadzaniem w przyszłości nowych krajowych samolotów i statków wojskowych, krajowe silniki będą stopniowo wysuwały się na pierwszy plan, a rozwój krajowych materiałów nadstopowych otwiera ważne możliwości i punkty zwrotne.

2) Strona podaży: nadstop w moim kraju przeszedł proces od imitacji do wprowadzenia, a następnie do niezależnej innowacji. Obecnie mój kraj stworzył pewną skalę zaplecza produkcyjnego z bardziej zaawansowaną technologią i sprzętem, a także widzimy, że wiele firm związanych z superstopami realizuje plany ekspansji w najbliższej przyszłości. .

Od czasu pomyślnego przetestowania pierwszego pieca nadstopu GH3030 w 1956 roku badania, produkcja i zastosowanie nadstopów w moim kraju przeszły do ​​tej pory ponad 60 lat rozwoju. Patrząc wstecz na ponad 60-letnią historię, superstopy w moim kraju wyrosły od podstaw, od imitacji do niezależnych innowacji, odporność temperaturowa stopów zmieniła się z niskiej na wysoką, zastosowano zaawansowaną technologię, opracowano nowe materiały, produkcję procesy są stale ulepszane, a jakość produktów jest stale poprawiana. , oraz ustanowił i udoskonalił system nadstopów w moim kraju, aby materiały stopowe wysokotemperaturowe wymagane do produkcji i rozwoju przemysłu lotniczego i kosmicznego mojego kraju miały swoją siedzibę w kraju, a także zapewniały materiały wysokotemperaturowe potrzebne do rozwoju inne sektory przemysłu. mój kraj stał się czwartym krajem na świecie z własnym systemem nadstopów po Stanach Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii i Rosji.

Jednostki krajowe zajmujące się produkcją nadstopów dzielą się na trzy kategorie. Jednym z nich są specjalne przedsiębiorstwa stalowe, takie jak Fushun Special Steel, Great Wall Special Steel, Baosteel Special Steel itp.; Instytut Metali, a także Steel Research Gona, profesjonalny producent Centralnego Instytutu Badawczego Żelaza i Stali, oraz przedsiębiorstwa prywatne, takie jak Tunan Co., Ltd. i Jiangsu Longda. Widzieliśmy, że wiele firm związanych ze stopami wysokotemperaturowymi realizuje plany ekspansji w najbliższej przyszłości.

3. Perspektywa rentowności: duża objętość w przemyśle lotniczym, nowe materiały wojskowe są bardziej opłacalne

Pierwsze spojrzenie na tempo wzrostu wolumenu: Atrybut zużycia jest jednym z głównych czynników wpływających na tempo wzrostu łańcucha sprzętu. Z punktu widzenia atrybutu zużycia, „superstop>silnik lotniczy>samoloty wojskowe” nakłada się na zapotrzebowanie na substytucję krajową. W związku z tym branża nadstopów jest w stosunku do niższego szczebla. Tempo wzrostu wyposażenia samolotów wojskowych jest jeszcze wyższe.

W porównaniu z samolotami wojskowymi zapotrzebowanie na silniki lotnicze wynika ze wzrostu wolumenu samolotów wojskowych oraz ze wzrostu intensywności faktycznego szkolenia bojowego do napędzania; w porównaniu z silnikami lotniczymi, części wysokotemperaturowe wykonane z nadstopów są częściej naprawiane i wymieniane, a także istnieje logika zastępowania importu zza oceanu. W związku z tym tempo wzrostu przemysłu nadstopów w stosunku do przemysłu samolotów wojskowych będzie wyższe. Spółki notowane na giełdzie stopów wysokotemperaturowych, takie jak ST Fushan Iron and Steel, Steel Research Gona, Tunan Co., Ltd., tempo wzrostu ich przychodów z produktów ze stopów wysokotemperaturowych będzie znacznie wyższe niż tempo wzrostu montażu silników za nimi, tj. energetyka lotnicza. Na przykład CAGR dochodów z działalności w zakresie stopów wysokotemperaturowych w latach 2014-2019 Steel Research Gona wyniósł 18.4%, a CAGR dochodów z działalności w zakresie stopów wysokotemperaturowych Tunan Co., Ltd. od 2016 do 2019 wyniósł 24.6%, podczas gdy CAGR przychodów z działalności związanej z silnikami w latach 2014-2019 wyniósł tylko 8.0%.

Po drugie, spójrz na tempo wzrostu rentowności: w porównaniu z montażem niższego szczebla, materiały stosowane w produkcji są mniej podatne na mechanizm ustalania cen produktów wojskowych. Są to produkty z większej półki, a zatem mają stosunkowo zorientowany rynkowo mechanizm ustalania cen. Ważne jest to, że materiały są bardziej podatne na powstawanie efektów skali, więc stopy wysokotemperaturowe Oczekuje się, że rentowność firm materiałowych będzie większa niż w przypadku dalszego montażu.

4. Perspektywa popytu: rynki wojskowe i cywilne są wspólnie kierowane, a popyt na krajowe substytuty jest duży

Nie tylko w branży lotniczej, superstopy są również szeroko stosowane w przemyśle.

Materiały ze stopów wysokotemperaturowych były początkowo stosowane głównie w przemyśle lotniczym. Ze względu na ich doskonałą odporność na wysokie temperatury i korozję, stopniowo znalazły zastosowanie w energetyce, samochodach, metalurgii, produkcji szkła, energii atomowej i innych dziedzinach przemysłu, w ten sposób znacznie rozszerzając materiały ze stopów wysokotemperaturowych. Obszary zastosowań.

Podzielony przez popyt na dostawy, zapotrzebowanie na nadstopy w sektorze lotniczym i kosmicznym wynosi około 55%, następnie energia i elektryczność za 20%, a produkcja maszyn za 10%.

Obecnie według zastosowań wojskowych i cywilnych zapotrzebowanie na superstopy wynosi 28%. Wraz z przyspieszeniem modernizacji przemysłu nadstopy będą miały wiele punktów wzrostu w dziedzinie przemysłu, wzrośnie udział cywilny, a przestrzeń rynkowa będzie ogromna.

Wymiar globalny: Rynek zagraniczny superstopów jest w zasadzie dojrzały, a roczne tempo wzrostu skali rynku globalnego ma pozostać na poziomie około 10%.

Wraz z globalnym zapotrzebowaniem na superstopy, globalne zapotrzebowanie na superstopy nadal rośnie. Według Foresight Industry Research Institute światowy rynek superstopów osiągnął w 12.2 r. 2018 mld USD, +4.8% r/r. Od 2012 r. światowy przemysł nadstopów stale zwiększał tempo wzrostu i oczekuje się, że w 17.3 r. osiągnie 2024 mld USD.

W 2019 r. rynek superstopów w moim kraju osiągnął 16.98 mld juanów, co oznacza wzrost o 33.52% rok do roku. Krajowe zdolności produkcyjne stopów żaroodpornych są ograniczone, a długoterminowa luka podaży i popytu jest duża.

Według „Specjalnego badania rynku nadstopów w Chinach 2020-2026 i analizy planowania perspektyw inwestycyjnych” produkcja nadstopów w moim kraju w 2019 r. wynosi około 27,600 48,200 ton, ale ogólny popyt rynkowy na superstopy wynosi około 20,600 2019 ton, a luka podaży i popytu wynosi 352,200 16.98 ton. W oparciu o średnią cenę nadstopów w moim kraju w 33.52 r. wynoszącą XNUMX XNUMX juanów/tonę, wielkość rynku przemysłu nadstopów w moim kraju wynosi XNUMX miliarda juanów, co oznacza wzrost o XNUMX% rok do roku. Skupiamy się na kalkulacji krajowego zapotrzebowania na nadstopy w zakresie silników lotniczych. Na dłuższą metę lokalizacja krajowych silników do samolotów komercyjnych przyniesie również duże zapotrzebowanie na nadstopy na rynku.

Link do tego artykułu: Szeroko stosowane są stopy wysokotemperaturowe

Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/,thanks!


Szeroko stosowane są stopy wysokotemperaturowePTJ® zapewnia pełen zakres niestandardowej precyzji obróbka cnc Chiny usługi.Certyfikat ISO 9001:2015 i AS-9100. Szybka precyzja w 3, 4 i 5 osiach Obróbka CNC usługi w tym frezowanie, metalowa blacha zgodnie ze specyfikacją klienta, możliwość obróbki części metalowych i plastikowych z tolerancją +/- 0.005 mm. Usługi dodatkowe obejmują szlifowanie CNC i konwencjonalne, cięcie laserowe,wiercenie,odlewanie, blacha i cechowanie.Zapewnienie prototypów, pełnych serii produkcyjnych, wsparcia technicznego i pełnej kontroli.Służy motoryzacyjnyAerospace, forma i oprawa, oświetlenie led,medyczny,rower i konsument elektronika branże. Dostawa na czas.Opowiedz nam trochę o budżecie Twojego projektu i przewidywanym czasie realizacji. Opracujemy z tobą strategię, aby zapewnić najbardziej opłacalne usługi, które pomogą ci osiągnąć swój cel, zapraszamy do kontaktu z nami ( [email protected] ) bezpośrednio do nowego projektu.