Leadleo.com 客服电话:400-072-5588 钛合金材料头豹词条报告系列 陈 陈明凯 2023-08-07未经平台授权,禁止转载版权有问题?点此投诉 制造业/有色金属冶炼和压延加工业/有色金属合金制造 原材料业/一般金属 行业: 新材料 关键词: 行业定义 钛(Titanium)是一种金属化学元素,化学符号Ti,原… AI访谈 行业分类 钛合金材料是一种具有高强度、高耐腐蚀性、高温稳定… AI访谈 行业特征 钛合金材料是一种广泛应用于航空、航天、医疗等领域的… AI访谈 发展历程 钛合金材料行业 目前已达到4个阶段 AI访谈 产业链分析 上游分析中游分析下游分析 AI访谈 行业规模 中国钛合金市场规模从2017年59.95亿元增长至2022年… AI访谈数据图表 政策梳理 钛合金材料行业相关政策6篇 AI访谈 竞争格局 中国供应高端航空钛合金的企业主要有宝钛股份、西部超… AI访谈数据图表 摘要“十四五”期间,一方面随着中国重点型号任务需求增加,中国航空工业和发动机制造进入发展的快车道,将带动高端钛合金产品需求的持续增长;另一方面,载人、无人潜水器实现产业化,将带动深海油气勘探、资源开发,海工装备制造、海军装备升级等新增产业蓬勃发展,进一步推动钛产品的应用。因此,钛合金和高温合金行业发展总体水平预测前景较为乐观。高端装备行业对于高品质国产材料的需求,将会进一步增加。这就要求中国材料行业需继续加强自主创新,保障高端材料的研发与供应。同时,紧密围绕国家战略方针,坚持走绿色、高效、可持续发展的道路,并通过不断探索和扩大材料的应用领域,推动产业链向高端市场持续迈进,提升产业和 产品的发展空间。钛材凭借综合优异性能成为飞机机体结构材料和发动机材料的重要选择,中国钛材消费结构与全球相比最主要的差别在航空领域,按照中国有色金属工业协会披露,全球范围内航空用钛材占据钛材总需求比例接近50%,美俄两大军事强国航空钛材在整个钛合金应用市场占比更是超过了70%,而中国这一比例尚不足20%。中国航空用钛材市场存在巨大潜力,随着中国军用飞机的升级换代和新增型号列装,以及商用飞机通过适航认证后的产能释放,未来高端材料市场空间广阔。 钛合金材料行业定义[1] 钛(Titanium)是一种金属化学元素,化学符号Ti,原子序数22,在化学元素周期表中位于第4周期、第IVB族。由格雷戈尔于1791年发现。是一种银白色的过渡金属,其特征为重量轻、强度高、具金属光泽,耐湿氯气腐蚀。钛被认为是一种稀有金属,这是由于在自然界中其存在分散并难于提取。但其相对丰富,在所有元素中居第十位。钛的矿石主要有钛铁矿及金红石,广布于地壳及岩石圈之中。钛亦同时存在于几乎所有生物、岩石、 水体及土壤中。 [1]1:https://www.leadle… 2:西部超导,头豹研究院 钛合金材料行业分类[2] 钛合金材料是一种具有高强度、高耐腐蚀性、高温稳定性等特点的金属材料,广泛应用于航空、航天、海洋、化工、医疗等各个领域。为了更好地对钛合金材料行业进行分类,可以根据不同的分类方式进行划分。按照组织结构和成分分类,可以将钛合金材料分为α-β、α-γ、δ等不同种类。其中,α相是钛合金的主要组织,具有优异的力学性能和耐腐蚀性;而β相则具有更高的强度和硬度,但耐腐蚀性较差。此外,还有少量的γ相和δ相等其他种类。按照功能用途分类,钛合金材料可以分为结构合金、耐热合金、低温合金、耐蚀合金等。按照物理形式状态分类,钛合金材料可以以板材、棒材、丝材、管材、轧制材等多种形态存在。例如,板材和管材常用于制造机械零件和化工设备;棒材和丝材则常用于制造航空发动机叶片等薄壁件;轧制材则常用于制造车轮等零部件。按照终端应用领域分类,钛合金材料的应用范围非常广泛。例如,在航空领域中,钛合金材料被广泛应用于制造飞机、导弹、火箭等飞行器;在海洋工程领域中,钛合金材料则被用于制造海底管道、海洋钻探设备等;在 化工领域中,钛合金材料则被用于制造反应釜、管道等设备。 四种分类形式 根据组织结构 和成分分类 Α钛合金、β钛合金、α+β钛合金 根据功能用途 分类 结构合金、耐热合金、低温合金、耐蚀合金等 钛合金材料 分类 根据物理形式 状态分类 板材、带材、棒材、管材、丝(线)材、型材、铸件和 锻件等 根据终端应用 领域分类 化工、航天航空、船舶、海洋工程、冶金、电力、医 药、医疗、体育休闲用钛合金等 [2]1:西部超导,中国有色金… 钛合金材料行业特征[3] 钛合金材料是一种广泛应用于航空、航天、医疗等领域的金属材料。其具有高比强度、耐蚀性极佳、无磁性无毒性等特征,使得它成为了一种非常重要的特种材料。按照高比强度进行划分,钛合金材料的强度非常高,是许多金属材料的两倍以上。这使得钛合金材料在制造飞机、火箭等需要承受高压和高温的设备时具有很大的优势。按照耐蚀性进行划分,钛合金材料的耐腐蚀性能非常好,可以在酸、碱、盐等多种介质中长期稳定使用。这使得钛合金材料被广泛应用于海洋工程、化工设备等领域。按照无磁性无毒性进行划分,钛合金材料不具有磁性和毒性,对人体和环境没有危害。这使得钛合金材料在医学领域得到广泛应用,如人工骨骼、心脏起搏器等医疗器械。按照特种功能进行划分,钛合金材料还可以根据具体的应用需求进行定制化设计,以满足特定的特种功能要求。例如,在航空航天领域中,钛合金材料可以用于制造超音速飞机、太空舱等特殊设备;在医疗器械领域 中,钛合金材料可以用于制造人工关节、牙科种植体等器械。 1高比强度 金属钛及其合金的特征:高比强度 纯钛比重4.5g/cm3,约为铜、镍的1/2,钢的58%。钛合金比强度(强度/密度)居钢铝铜镁等结构用金属之冠,是航空航天(飞机、火箭、飞船等)、武器、蒸汽涡轮机大叶片、汽车零部件等理想材料。 2耐蚀性极佳 金属钛及其合金的特征:耐蚀性极佳 对盐酸、硫酸之耐蚀性优于不锈钢,仅次于镍基超合金;对海水耐冲蚀性优于镍基超合金、不锈钢及Cu/Ni合金;对应力腐蚀龟裂具免疫性,广泛用于船舶制造、化学、石油工业、航空航天、核电、冶金电力工业等。 3无磁性无毒性 金属钛及其合金的特征:无磁性无毒性 在很大磁场中也不会被磁化,生物兼容性高,在人体内不析出离子,是磁控设备、电子、精密机器用、医疗植体、制药理想材料。 4特种功能 金属钛及其合金的特征:特种功能 形状记忆、储氢、超导及抗菌等特种功能;紫外线照射下具有光催化反应,能抗菌、抗锈、除臭、防污等功能,iNi合金为使用最广的形状记忆合金;Ti-Fe储氢合金粉末;TiNb合金为最为广泛应用的超导材料;光催化材料。 [3]1:https://www.leadle… 2:西部超导,宝钛股份,… 钛合金材料发展历程[4] 钛合金是一种高强度、耐腐蚀性能优异的金属材料,其发展历程经历了四个阶段:萌芽期阶段(20世纪50年代-70年代初)、启动期阶段(70年代中期-90年代末)、高速发展阶段(90年代末-2010年代初)和成熟阶段(2010年代至今)。 在萌芽期阶段,钛合金主要用于航空航天领域,如飞机结构件等。在这个阶段,主要的技术挑战是如何降低成本和提高生产效率。随着全球经济的发展和需求的增加,钛合金的应用范围不断扩大,进入了启动期阶段。在这个阶段,主要的技术进步包括粉末冶金技术、高温合金化技术和大锻造技术等。在高速发展阶段,钛合金的应用领域逐渐扩展到医疗器械、海洋工程、能源等领域。同时,纳米级粉末冶金技术和3D打印技术也得到了广泛应用。进入成熟阶段后,钛合金材料将继续发挥重要作用,并迎来更广阔的市场前景。未来,随着技术的不断创 新和应用领域的不断拓展,钛合金材料将继续发展壮大,成为更多领域的重要材料之一。 萌芽期1950~1970 钛合金材料的研制主要集中在美国和苏联等国家。最早的钛合金材料主要用于航空航天领域,如飞机 结构、导弹外壳等。由于钛合金具有轻量化、高强度、耐腐蚀等优点,因此在军事、航空等领域得到了广泛应用。钛合金材料的制造技术还比较落后,生产成本较高。同时,由于政治因素的影响,国际市场对钛合金材料的需求量较小。 这个阶段的钛合金材料研发主要是为了满足军事和航空领域的特殊需求,对民用领域的影响相对较 小。初期阶段的钛合金材料主要以板材和棒材为主,生产技术相对简单,生产成本较高。 启动期1970~1980 随着钛合金材料在军事、航空等领域的应用逐渐扩大,钛合金材料的生产技术和设备也得到了不断改 进和完善。同时,民用领域对钛合金材料的需求也逐渐增加。钛合金材料的生产技术得到了很大的提升,生产成本逐渐降低。同时,全球范围内对钛合金材料的需求量也在不断增加。 这个阶段的钛合金材料已经广泛应用于各个领域,包括医疗器械、汽车、自行车、运动器材等。同 时,钛合金材料的生产技术和设备也得到了不断的创新和发展。启动阶段的钛合金材料主要以板材、棒材、管材、轧制材为主,生产技术和设备得到了很大提升,生产成本逐渐降低。 高速发展期1990~2010 随着全球经济的快速发展和科技的不断进步,对钛合金材料的需求量也在快速增长。同时,钛合金材 料的制造技术和设备也得到了不断的创新和发展。钛合金材料的生产技术已经非常成熟,生产效率和质量都得到了很大提升。同时,全球范围内对钛合金材料的需求量也在快速增长,特别是在航空、医疗、汽车等领域的应用越来越广泛。 这个阶段的钛合金材料已经成为了现代制造业中不可或缺的重要材料之一。钛合金材料的轻量化、高强度、耐腐蚀等优点已经被广泛应用于各个领域,并且在这些领域发挥着越来越重要的作用。高速发展阶段的钛合金材料主要以板材、棒材、管材、轧制材为主,生产技术非常成熟,生产效率和质量都 得到了很大提升。 成熟期2010~2023 随着人类对环境保护意识的不断提高和对可持续发展的追求,钛合金材料的应用范围进一步扩大。同 时,钛合金材料的制造技术和设备也在不断创新和完善。钛合金材料的应用已经不仅限于传统的军 事、航空、医疗等领域,还涉及了新能源、环保、海洋工程等领域。同时,全球范围内对钛合金材料的需求量也在不断增长。 这个阶段的钛合金材料的轻量化、高强度、耐腐蚀等优点已经被广泛应用于各个领域,并且在这些领域发挥着越来越重要的作用。成熟阶段的钛合金材料主要以板材、棒材、管材、轧制材为主,应用范围进一步扩大,包括新能源、环保、海洋工程等领域。全球范围内对钛合金材料的需求量也在不断增长,同时钛合金材料的环保性和可持续性也得到了更多的重视和研究。 [4]1:https://zhuanlan.z… 2:西部超导,知乎 [6 钛合金材料产业链分析[5] 从钛合金材料产业链来看,上游是原材料供应商等,海绵钛成本占比为61.6%,衡量一个国家钛工业规模有两个重要指标:海绵钛产量和钛材产量,其中海绵钛产量反映的是原料生产能力,钛材产量反映的是深加工能力。目前钛工业已形成中国、美国、俄罗斯、日本和欧洲五大生产和消费主体。 中游是钛合金生产加工企业,除了头部的宝钛股份、西部超导以及西部材料之外,中低端钛合金市场参与者众多,市场供过于求,产品毛利率较低。宝钛股份是中国产能最大、产业链最完整的钛材企业,钛材年产量位居全国第一,产量为27,807.44吨。从产品盈利方面来看,西部超导毛利率领先竞争对手,虽然近几年有所下滑, 但仍高达近40%,宝钛股份、西部材料毛利率近几年较为稳定(20%-25%)。 下游是钛材应用领域,钛具有密度小、比强度高、导热系数低、耐高温低温性能好,耐腐蚀能力强、生物相容性好等突出特点,被广泛应用于航空、航天、舰船、兵器、生物医疗、化工冶金、海洋工程、体育休闲等领域,被誉为“太空金属”、“海洋金属”、“现代金属”和“战略金属”。中国在高端化工(PTA)航空航天、船舶和海洋工程等中高端领域的钛材需求总量增加20,542t同比增长28.5%。这说明中国钛工业仍处于产业升级加速期。而国家提倡科技创新、鼓励技术进步的政策以及在国防、“三航”领域中对钛合