![高溫合金的應(yīng)用]( "高溫合金的應(yīng)用")
高溫合金，又稱超合金，高溫合金是一種能夠在600℃以上及一定應(yīng)力條件下長期工作的金屬材料，具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度，良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能，良好的疲勞性能、斷裂韌性等綜合性能。高溫合金的材料特征使其成為航空發(fā)動(dòng)機(jī)中不可替代的關(guān)鍵材料。在世界先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)研制中，高溫合金材料用量已占到發(fā)動(dòng)機(jī)總量的40%~60%。所以，高溫合金材料也被譽(yù)為“先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)基石”。航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫合金占高溫合金需求的一半以上。隨著國內(nèi)一批新型號(hào)航空發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入量產(chǎn)，高溫合金需求有望快速增長。以殲10B、殲15、殲16為代表的多款三代半戰(zhàn)斗機(jī)陸續(xù)進(jìn)入列裝，WS-10發(fā)動(dòng)機(jī)需求持續(xù)增長。未來幾年，隨著國產(chǎn)大型運(yùn)輸機(jī)運(yùn)20的投產(chǎn)，大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)將進(jìn)入量產(chǎn)階段；小涵道比中推、小推航空發(fā)動(dòng)機(jī)也將逐步進(jìn)入量產(chǎn)。國產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)需求的增長將驅(qū)動(dòng)航空用高溫合金需求進(jìn)入快速增長期。高溫合金在民用工業(yè)中的應(yīng)用也越來越廣泛。高溫合金在燃?xì)廨啓C(jī)、車用渦輪增壓器、核電、石油石化等行業(yè)有著重要的應(yīng)用。工業(yè)化的推進(jìn)和國內(nèi)高端裝備制造業(yè)的發(fā)展將持續(xù)拉動(dòng)民用工業(yè)對(duì)高溫合金的需求，目前民用高溫合金占總需求的20%，未來這一比例有望持續(xù)提升。我們根據(jù)測算認(rèn)為，到2020年，我國高溫合金需求約為4萬噸，對(duì)應(yīng)市場空間90.5億元：航空發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車廢氣渦輪增壓器、核電工業(yè)用高溫合金需求的增長將驅(qū)動(dòng)行業(yè)需求的爆發(fā)。而目前，我國高溫合金產(chǎn)能約1.26萬噸，實(shí)際產(chǎn)量...
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![乘軍工東風(fēng),高溫合金或迎強(qiáng)需求]( "乘軍工東風(fēng),高溫合金或迎強(qiáng)需求")
投資要點(diǎn)搭乘軍機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈東風(fēng)，高溫合金或迎來增長拐點(diǎn)華泰證券軍工行業(yè)組近期發(fā)布報(bào)告《改革疊加成長，全面看多軍工行業(yè)》，核心觀點(diǎn)包括軍工改革將大幅改善上市公司資產(chǎn)質(zhì)量和盈利能力，以及軍機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈為代表的高端裝備將開啟軍工行業(yè)高增長業(yè)績拐點(diǎn)。我們認(rèn)為若軍機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈出現(xiàn)增長拐點(diǎn)，上游的關(guān)鍵原材料如高溫合金將迎來訂單爆發(fā)拐點(diǎn)。高溫合金目前年需求量2萬噸以上，國內(nèi)產(chǎn)量在1萬噸左右，進(jìn)口替代空間大。航空是高溫合金重要需求領(lǐng)域，未來戰(zhàn)略機(jī)型可能進(jìn)入列裝期，有望加速批產(chǎn)，軍機(jī)訂單高增速有望拉動(dòng)高溫合金需求向上，預(yù)測未來2017-2019年高溫合金需求復(fù)合年均增速可達(dá)20%。地緣沖突加劇和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型背景下，軍工產(chǎn)業(yè)配置優(yōu)勢明顯川普上臺(tái)后，中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的外部環(huán)境和周邊地緣局勢將面臨更多的不確定性，軍工發(fā)展勢在必行，尤其是航空、航天、海軍等先進(jìn)裝備亟待列裝。在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型背景下，高端裝備行業(yè)門檻高、壟斷性強(qiáng)，研發(fā)周期長，軍品新機(jī)型批產(chǎn)和技術(shù)拐點(diǎn)完成后將帶來幾年確定性業(yè)績增長，并且疊加改革帶來的雙重盈利增長，軍工行業(yè)的盈利能力和估值水平將大幅改善，產(chǎn)業(yè)配置價(jià)值凸顯。鋼研高納系高溫合金技術(shù)龍頭企業(yè)，重申“買入”評(píng)級(jí)公司是國內(nèi)航空航天用高溫材料重要的生產(chǎn)基地，研發(fā)實(shí)力、生產(chǎn)規(guī)模全國領(lǐng)先，下游客戶主要是中航發(fā)旗下公司。軍品穩(wěn)定性要求高，公司與下游的歷史合作關(guān)系具備先發(fā)優(yōu)勢。目前公司軍民品比為5.2:4.8，軍品收入在5成以...
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【引言】固溶熱處理期間單晶鎳基高溫合金的再結(jié)晶現(xiàn)象導(dǎo)致投資單晶鑄造工業(yè)的高昂成本。再結(jié)晶的形核通常與現(xiàn)有晶界的遷移有關(guān)。在沒有晶界的情況下，需要20-25％的嚴(yán)重變形如缺口或壓縮觸發(fā)再結(jié)晶，通常由于應(yīng)變集中區(qū)如碳化物的存在而放大。在熱機(jī)械疲勞期間也觀察到再結(jié)晶，在變形孿晶帶交叉處形核。這些可能性都不會(huì)出現(xiàn)在鑄造單晶高溫合金中，因其潛在應(yīng)變低并且設(shè)計(jì)中不存在碳化物。那么，到底是如何在經(jīng)歷適度應(yīng)變的單晶材料中形成移動(dòng)的大角度晶界的？控制再結(jié)晶的一種策略是通過改變陶瓷模具和芯材料來降低冷卻期間的變形，降低模具的強(qiáng)度，但增加失效或變形的風(fēng)險(xiǎn)。另一種方法是消除或減少再結(jié)晶的形核。【成果簡介】近日，劍橋大學(xué)的Catherine M.F. Rae（通訊作者）等人首次提供了在單晶鑄件的表面層中形核的證據(jù)，并且表明在非常適度的應(yīng)變的合適條件下，它們可以發(fā)展成具有移動(dòng)的大角度晶界的相當(dāng)大的晶粒。在該研究中，已經(jīng)確定了CMSX-4合金中表面形核的兩種來源。實(shí)驗(yàn)表明，在表面處的微晶粒生長引起塊體材料中存在足夠應(yīng)變的區(qū)域發(fā)生完全再結(jié)晶，通過消除這些表面缺陷，可以完全緩解再結(jié)晶。鑄件表面的蝕刻被證明是實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的有效方法。該研究成果以“Nucleation of recrystallisation in castings of single crystal Ni-based superalloys”為題發(fā)表在...
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碳纖維、鈹鋁合金、陶瓷耐熱材料等關(guān)鍵材料技術(shù)不斷突破技術(shù)瓶頸，性能獲得大幅提升；同時(shí)，鎵液態(tài)金屬合金、超材料、石墨烯等前沿材料技術(shù)也在加快原理驗(yàn)證和工程應(yīng)用研究。材料是航空武器裝備的物質(zhì)基礎(chǔ)。材料技術(shù)的進(jìn)步不斷推動(dòng)著航空武器裝備性能不斷提升和升級(jí)換代。在先進(jìn)復(fù)合材料、高性能金屬結(jié)構(gòu)材料、特種功能材料、電子信息材料等領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展，不斷向高溫化、智能化、微納化和可設(shè)計(jì)化方向發(fā)展。復(fù)合材料方向碳纖維量產(chǎn)新工藝2016年1月，由日本東麗、帝人、三菱麗陽和東京大學(xué)等組成的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出在高溫環(huán)境下不易熔化的丙烯纖維原料，它的好處是無須再進(jìn)行防止熔化的準(zhǔn)備工序，采用電磁波照射纖維直接加熱從而替代傳統(tǒng)的熱壓罐加熱工藝，使碳纖維生產(chǎn)速度提高10倍。此外，新工藝還可使生產(chǎn)過程中的能源消耗和二氧化碳排放減半。陶瓷復(fù)合材料革新2016年8月，美國航空航天局（NASA）表示，在革命性航空概念項(xiàng)目的支持下，研究人員正研究陶瓷基復(fù)合材料（CMC）和防護(hù)涂層，以替代目前在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中應(yīng)用的鎳基高溫合金。此外，日本石川島播磨重工（IHI）與宇部興產(chǎn)株式會(huì)社、標(biāo)盾公司等，也將于2017年試制采用CMC的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓渦輪葉片。采用新型合金制造的F-35光電系統(tǒng)的平臺(tái)外殼超低溫自修復(fù)和可變形復(fù)合材料2016年9月，研究人員首次發(fā)現(xiàn)一種能在超低溫環(huán)境下實(shí)現(xiàn)材料裂紋自修復(fù)的新型復(fù)合材料，可用于飛行器或衛(wèi)星等的纖維增...
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