飛機(jī)國產(chǎn)化和汽車減排助力鈦鎂高性能輕型合金發(fā)展
高性能輕型合金材料將是新材料“十二五”規(guī)劃中重點(diǎn)發(fā)展的新材料之一，并配套專項(xiàng)工程予以支持。輕型合金主要是鈦合金、鎂合金和鋁合金，其中，鈦、鎂合金目前規(guī)模較小，受益航空工業(yè)和汽車工業(yè)的快速發(fā)展，將成為“十二五”期間最有潛力的合金材料。
飛機(jī)國產(chǎn)化開啟高端鈦材市場
金屬鈦的強(qiáng)度居各金屬之首，延展性、耐腐蝕性、無磁性等性能優(yōu)越，被廣泛用于航空航天、化工、石油、電力、海水淡化、建筑、體育休閑等領(lǐng)域，被譽(yù)為第三金屬和戰(zhàn)略金屬。根據(jù)美國TIE公司的統(tǒng)計(jì)，除俄羅斯和中國外，全球鈦需求的46%來源于航空工業(yè)，43%來源于工業(yè)，9%來源于軍工，2%來源于新興市場。目前我國商用飛機(jī)自給率低，航空工業(yè)相對(duì)落后，航空需求在鈦消費(fèi)中的比例僅為10%左右。2010年，我國鈦材總消費(fèi)量僅2.88萬噸。
隨著我國大飛機(jī)戰(zhàn)略的推進(jìn)，商用飛機(jī)進(jìn)入國產(chǎn)化階段，保守計(jì)算，僅商用飛機(jī)用鈦領(lǐng)域未來規(guī)模就將達(dá)到7.2-18萬噸。軍用飛機(jī)領(lǐng)域，優(yōu)越的飛機(jī)性能對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)身材料的要求更高，鈦合金和復(fù)合材料的使用比率也更高。目前我國批量生產(chǎn)的軍用飛機(jī)機(jī)體和發(fā)動(dòng)機(jī)用鈦質(zhì)量合計(jì)占比達(dá)到25%，而F-22鈦合金占比甚至高達(dá)41%。
“十二五”期間，航空工業(yè)對(duì)于輕型合金材料的發(fā)展至關(guān)重要，只有進(jìn)入該領(lǐng)域的企業(yè)才能確立技術(shù)領(lǐng)先地位。分析人士指出，在合金材料領(lǐng)域，寶鈦股份與鋼研高納在航空工業(yè)的發(fā)展中受益最明顯。前者與國外航空公司已有合作的基礎(chǔ)，是航空鈦材龍頭，一旦飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)國產(chǎn)化完成，公司業(yè)績有望出現(xiàn)爆發(fā)性增長；后者是國內(nèi)航空航天用高溫合金重要的生產(chǎn)基地，在鑄造高溫合金精鑄件、變形高溫合金汽輪機(jī)葉片防護(hù)片和ODS合金方面居于國內(nèi)壟斷地位。
鎂材減重助推汽車節(jié)能減排
世界上70%的鎂合金用于汽車工業(yè)。據(jù)研究，汽車使用燃料的60%消耗在汽車自重上，如果汽車減重10%，其燃油消耗可降低6%-8%，排氣量也隨之大幅降低。汽車輕量化是汽車行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，歐洲各車廠計(jì)劃2011年以后出廠的新車以減重7%-8%為目標(biāo)；到2016年以后，再減重7%-8%。
鎂是實(shí)用金屬中最輕的金屬，其比重只有鋁的2/3、鈦的2/5、鋼的1/4，鎂合金一直被認(rèn)為是汽車輕量化最重要的新材料之一。到目前為止，汽車上共有60多個(gè)零部件采用鎂合金，其中儀表盤基座、座位框架、方向盤軸、發(fā)動(dòng)機(jī)閥蓋、變速箱殼、進(jìn)氣歧管、汽車車身等7個(gè)部件鎂合金的使用率最高。目前歐洲和美國單車使用鎂合金零件5.8-23.6公斤，我國汽車單車用量不到10公斤，自主轎車平均比發(fā)達(dá)國家同類轎車重8%-10%，而在相同自重下，安全性差2-3個(gè)等級(jí)。如果國產(chǎn)車達(dá)到歐美的鎂合金使用比重，預(yù)計(jì)每年將新增鎂合金需求8.8萬噸。
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