行业研究:2024年我国耐热钢行业发展概况及细分市场分析-中金企信发布

日期: 2024-12-02
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行业研究2024年我国耐热钢行业发展概况及细分市场分析-中金企信发布

 

报告发布方:中金企信国际咨询《2025-2031年中国耐热钢行业市场供需情况与“十五五”规划研究报告-中金企信发布》

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1)耐热钢行业

①耐热钢行业发展情况

耐热钢按组织特点分为奥氏体型和马氏体型。耐热钢主要用于制造各类内燃机的进气阀和排气阀,是内燃机的重要材料之一,在交通动力领域起着重要作用。气阀通常在高温、高压、高冲刷和高磨蚀的条件下工作,因而对气阀用钢的性能要求较高,需达到热强度高、热硬性好、疲劳强度高、耐磨性和抗腐蚀性能好等要求。

汽车和内燃机工业的发展,推动了耐热钢的开发,我国耐热钢的研究生产始于20世纪50年代。根据我国最新气阀钢标准与国内外常用气阀钢牌号的归纳和对比,我国气阀用钢的发展在世界上处于中等水平。

②耐热钢行业市场规模及发展趋势

中国现已成为世界第一大汽车生产和消费市场,汽车产销量连续十年全球第一,以汽车发动机为代表的高端制造业持续发展,耐热钢行业随着我国汽车工业的发展而发展。一般而言,耐热钢产品主要应用于车用气阀门。每辆车发动机气缸使用进气门、排气门各一支,按照4缸计算,一辆车需要4支进气门、4支排气门。由于各种车型的气门规格不一致,按照中间规格统计,使用材料重量约4公斤。

根据中金企信数据统计,2022年我国汽车产量为2,702.10万辆,以此推算我国车用气阀门耐热钢年需求量为10.81万吨。按照2022年全球年产燃油车7,437万辆汽车计算,车用气阀门用耐热钢需求量约29.75万吨。

2)所处细分行业技术水平及特点

耐蚀软磁合金

我国主要厂商生产断面尺寸小于Φ60mm的小断面连铸软磁合金棒材的工艺流程为:配料→真空感应中频炉熔炼并铸成电渣棒→电渣重熔铸电渣锭→锻造成方坯→按照软磁合金直流磁性能测量方法在锻造坯上取样进行磁性能测试合格→热轧成各种规格棒材。该工艺生产的软磁合金虽然能够满足质量要求,但生产成本比进口成本还高。国内大中型特钢企业通常采用电弧炉、真空吹氧脱碳等炼钢手段生产这类多品种、多规格耐蚀软磁合金棒材。但是由于炉容量大,很难满足软磁合金棒材多规格、多品种、小批量的要求,且软磁合金棒材产品表面需磨光,因此很多大中型特钢企业都不愿意生产,导致国内大部分软磁合金棒材仍依赖德国、日本等国进口。

产品采用了类真空熔炼水平连铸短流程生产工艺取代传统的真空熔炼工艺,降低了工艺过程成本,能满足高端电磁阀用静铁芯材料高气密性要求,更适合客户个性化定制。

耐热钢

汽车发动机进、排气阀门(又称气门)耐热钢材料主要使用在汽车发动机上,基于行车安全因素考虑,测试要求严格,要经过台架测试、里航测试等一系列功能测试,验证通过后不会轻易更换材料和供应商厂家,材料牌号使用时间较长。

纵观气阀材料的发展历程,气阀钢经历了碳钢和低合金钢、硅铬型不锈钢、α相合金、奥氏体型耐热钢等多个发展阶段。我国气阀用钢的发展在世界上处于中等水平。

高温合金

高温合金是一类成分最复杂、技术含量很高、对现代航空产生了极大影响的高温结构材料。高温合金材料对合金的气体含量、纯净度、偏析和宏观缩孔等均具有严格的要求。高温合金产品生产工艺主要包括熔炼、铸造、热处理三个步骤。大多数高品质高温合金并非只采用一种工艺进行熔炼,而是采用双联工艺或三联工艺。双联工艺即通过“真空感应炉+电渣重熔炉”或“真空感应炉+真空自耗炉”来生产;三联工艺则采用“真空感应炉+电渣重熔炉+真空自耗炉”的方式进行生产。我国从2010年左右引入三联工艺,目前在部分产品中得到应用。国内采用“三联”工艺已实现进展,并小批量研制和试产,但尚未批量生产,预计在“十四五”期间进一步推广使用并实现产业化。

我国高温合金生产企业数量有限,生产能力与需求之间存在较大的缺口。经过60多年的发展,我国高温合金行业技术水平不断提升,形成了自身的高温合金生产体系,成为世界上少数几个拥有高温合金生产体系的国家之一。随着我国国防科技的进步,航空航天发动机性能的提高,对高温合金材料的品质提出了越来越高的要求。由于我国目前的工艺技术水平和设备能力有限,高温合金材料的生产水平与美国、俄罗斯等国存在一定的差距。

 


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