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鈦合金詳述:應用、市場、前景

2023-02-16 08:28    瀏覽:2124    評論:0
IP屬地 陜西

  鈦合金是指用與其他金屬制造而成的合金金屬,發展于20世紀50年代,屬于結構金屬,而在這里面比較突出的就是航空航天領域的高溫鈦合金與結構鈦合金。一直發展到70年代,才發展出一批耐腐蝕鈦合金,80年代后,耐腐蝕鈦合金與高強度鈦合金進一步發展,鈦合金開始在航空航天領域大顯身手。

  由于鈦合金的種種特性,導致鈦合金在新材料領域具有廣泛的應用前景。而隨著鈦合金的種類不同,鈦合金的特性也各有不同,分別具有密度小,比強度高,導熱系數低、耐高溫、耐低溫、耐腐蝕等特點。而其中最重要的兩個特點,就是比強度高,耐腐蝕性好。

  這兩個突出特點決定了鈦合金在海、陸、空以及外層空間都具有非常廣泛的用途,具體包括航空航天、常規兵器、艦艇及海洋工程、核力及火力發電、化工與石化、冶金、建筑、交通、體育器材與生活用品等方面。航天器則主要利用鈦合金的高比強度,耐腐蝕和耐低溫性能來制造各種壓力容器、燃料貯箱、緊固件、儀器綁帶、構架和火箭殼體。人造地球衛星、登月艙、載人飛船和航天飛機也都使用鈦合金板材焊接件。

  鈦合金的制備一般要經過熱處理、切削、脫氧化及酸洗三個步驟制造成初步的鈦合金成品,而鈦合金從熔煉到最終產品則一般需要海綿鈦制備、鈦材制備和鈦材應用三步。海綿鈦與鈦材的制備技術復雜、制備難度大,是鈦制造的難點和關鍵環節,從一定程度上來說,海綿鈦與鈦材直接決定鈦合金成品的質量。從整個產業鏈上來看,鈦合金的核心壁壘不在于上游的資源與中游的冶煉,而是在于鈦材的加工,高端鈦材的研發與制造工藝往往集中于龍頭企業手中。

  目前的高端鈦材加工主要采用真空白耗電弧熔煉技術(VAR)。真空白耗電弧熔煉技術簡單來說就是在真空或惰性氣體環境中,感應熔爐生產的自耗電極通過可控交流電弧加熱熔煉。該技術對熱處理技術,切削工藝要求非常嚴格。目前僅有美國、俄羅斯、日本、中國掌握完整的高端鈦材加工技術。

  現在我國的市場環境處于低端鈦合金過剩,高端鈦合金供給難以跟上需求的狀態。然而隨著鈦合金應用技術的發展與日常化,低端鈦合金也有了巨大的市場發展潛力,低端鈦材市場有望自我消化。從體量上看,從2013年到2021年,我國的鈦材銷量產量均提升明顯,但國內高端鈦材依舊依賴國外進口。

  我國主營鈦合金業務的上市企業的主要有西部超導、寶鈦股份和西部材料三家企業,下面來簡單介紹一下這三家龍頭企業。

  首先來說一下西部超導,西部超導目前高端鈦合金年產量在7000噸以上,2024年其產能可達萬噸級別,其鈦合金產品主要為棒絲材,絕大部分偏軍工領域尤其是航空產品,因此產品單價和盈利性都顯著高于其他企業,屬于是中國鈦合金產業的領軍企業。

  寶鈦股份2021年鈦材產能為3萬噸,位居全國第一,其產品基本涵蓋全系列鈦合金產品,產品應用廣泛,上下游均有所涉獵,覆蓋面極廣,但是產品中很大成分是價格與毛利率偏低的海綿鈦產品,相較之下比起西部超導來說表現偏弱。圖片

  西部材料的高性能低成本鈦合金生產線技改項目于2022年6月底投產,目前具備鈦及鈦合金產能1萬噸,考慮到西部超導的業務范圍,與西部超導進行差異化競爭,西部材料將主要精放置在板材與管材方面,為鈦合金產業發展提供了新的方向。

  總體來說我國的鈦產業處于成長期,成長期的特點是市場增長率和需求增長率都比較快,行業模式,技術,行業壁壘也都會逐漸建立,趨于穩定。2016年后,隨著行業高端化,行業內企業逐漸升級,結合海外經驗來看,我國的鈦材市場將依舊持續增長。

  而海綿鈦是鈦合金的主原料,大家可以通過關注海綿鈦的產量銷量來觀測鈦合金的市場趨勢。


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