2017年我国高温合金材料行业综合发展态势图文分析报告

2017年我国高温合金材料行业综合

发展态势图文分析报告

（2018.09.17）

高温合金是可以在600℃以上的高温环境中长期工作的材料，其主要特性有三点：1，在高温下可以保持一定的强度和韧性；2，性能稳定，耐腐蚀，抗氧化；3，金属热膨胀系数小。

按照主要成分，高温合金可以分为铁基、镍基和钴基。铁基高温合金的最高工作温度较低（最高800℃），而钴价格太高（最高使用温度1100℃），所以目前镍基高温合金的应用最广（最高使用温度1150℃）。

按照加工和生产工艺，高温合金又可以分为变形高温合金、铸造高温合金、新型高温合金。变形高温合金可进行热冷变形加工，具有良好的力学性能和综合的强、韧性指标，具有较高的抗氧化、抗腐蚀性能。铸造高温合金是可以或只能用铸造方法成型零件的一类高温合金，新型高温合金包括粉末高温合金、ODS合金、金属间化合物、高温金属自润滑材料等品种。

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高温合金简介

高温合金广泛应用于航空航天产业、电力、汽车、冶金、玻璃制造、原子能等工业领域，航空航天和电力是高温合金的主要下游（超过70%）。除航空发动机、舰船燃气轮机外，高温合金还广泛应用于航天发动机、燃气发电轮机、汽车涡轮增压、核电、石油化工、冶金、纺织、玻璃制造等众多民用领域。

高温合金在众多领域发挥着不可替代的关键作用

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高温合金从诞生起就用于航空发动机，在现代航空发动机中，高温合金材料的用量占发动机总重量的40%～60%，主要用于四大热端部件：燃烧室、导向器、涡轮叶片和涡轮盘，此外，还用于机匣、环件、加力燃烧室和尾喷口等部件。发动机的进步主要决定于其推重比指标，而要使航空燃气涡轮发动机在尺寸小、重量轻的情况下获得高性能，主要的措施是采用更高的燃气温度。涡轮进口温度每提高100℃，航空发动机的推重比能提高10％左右。目前，国外现役最先进第四代推重比10 一级发动机的涡轮进口平均温度已经达到了1600℃左右，预计未来新一代战斗机发动机的涡轮进口温度有望达到1800℃左右。

燃气轮机是高温合金的另一个主要用途，轻型燃气轮机分主要用于电力调峰、船舶动力。重型燃气轮机为工业型燃机主要用于联合循环发电、热电联产。燃气轮机喷射到叶轮上的气体温度高达1300℃，因此叶轮需要用高温合金来制造。目前我国每年花费在进口涡轮叶片备件上就达上亿美元。国内燃气轮机发展前景为高温合金的使用提供了巨大的空间。

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高温合金在航空航天发动机上热端应用

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