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航空發(fā)動(dòng)機(jī)被稱為“工業(yè)之花”，是航空工業(yè)中技術(shù)含量最高、難度最大的部件之一。高溫合金材料是制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件的關(guān)鍵材料，發(fā)動(dòng)機(jī)的性能水平在很大程度上取決于高溫合金材料的性能水平，因此被譽(yù)為“先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)基石”。高溫合金在現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)中用量占發(fā)動(dòng)機(jī)總重量的 40%~60%，主要用于四大熱端部件：燃燒室、導(dǎo)向器、渦輪葉片和渦輪盤，此外，還用于機(jī)匣、環(huán)件、加力燃燒室和尾噴口等部件。燃燒室所采用的高溫合金主要為變形高溫合金。 燃燒室是動(dòng)力機(jī)械能源的發(fā)源地，產(chǎn)生的燃?xì)鉁囟仍?1500~2000° C 之間，因此材料需要耐高溫，還要具有抗氧化性能、抗熱腐蝕性能和良好的冷熱疲勞性能。國外用作燃燒室的高溫
燃?xì)廨啓C(jī)裝置是一種以空氣及燃?xì)鉃榻橘|(zhì)的旋轉(zhuǎn)式熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)及原理與航空發(fā)動(dòng)機(jī)類似，同樣高溫合金在燃?xì)廨啓C(jī)上的質(zhì)量占比也為 40%~60%。燃?xì)廨啓C(jī)是一個(gè)涉及國家能源的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，它不僅是國防裝備中極其關(guān)鍵的設(shè)備，而且在電力、能源開采和輸送、分布式能源系統(tǒng)等領(lǐng)域中也有著不可替代的戰(zhàn)略地位。基于燃?xì)廨啓C(jī)的重要地位，發(fā)達(dá)國家高度重視燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)展，目前行業(yè)主要由美國GE、日本三菱重工、德國西門子等少數(shù)幾家公司壟斷。當(dāng)前我國燃?xì)廨啓C(jī)整體水平與國際先進(jìn)水平相差很大，總體水平落后 20～30 年。發(fā)展燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)我國先進(jìn)制造業(yè)和先進(jìn)能源技術(shù)的研究至關(guān)重要，而其中研究單晶合金、超級(jí)冷卻葉片、熱障涂層(TB
隨著高溫合金性能的不斷提升，其應(yīng)用面逐漸擴(kuò)大，特別是耐高溫耐腐蝕合金在電力、機(jī)械制造、石油化等行業(yè)的應(yīng)用有明顯的進(jìn)展，此外還延展至玻璃制造、醫(yī)療器械等領(lǐng)域，民用高溫合金的市場需求同樣旺盛，市場發(fā)展前景廣闊。電力領(lǐng)域中，煤電和核電的發(fā)展都需要高溫結(jié)構(gòu)材料作為支撐。 煤電方面，超高壓蒸汽參數(shù)機(jī)組、過熱器和再熱器等部分對(duì)材料的耐高溫、耐壓、抗蠕變性能等要求較高，高溫合金是其關(guān)鍵性材料。目前，我國火電主鍋爐過熱器管材主要是鐵基高溫合金GH2948。機(jī)械制造方面主要是汽車制造和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，汽車渦輪增壓器、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管、內(nèi)燃機(jī)的閥座、鑲塊、進(jìn)氣閥、密封彈簧、火花塞、螺栓以及熱發(fā)生器等裝置零部件需要高的高溫
高溫合金材料最初主要應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，是航空發(fā)動(dòng)機(jī)首選材料。隨著技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)量的提升，高溫合金耐高溫耐腐蝕的特點(diǎn)使其在柴油機(jī)和內(nèi)燃機(jī)渦輪增壓、燃?xì)廨啓C(jī)、能源動(dòng)力、石油化工、玻璃建材等民用工業(yè)中逐步廣泛應(yīng)用。根據(jù)中國特鋼企業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)， 2014-2020 年我國高溫合金需求量呈現(xiàn)快速增長趨勢，產(chǎn)量與需求量的年復(fù)合增速在 17%左右。 2020 年國內(nèi)高溫合金產(chǎn)量 3.3 萬噸、需求量約為 5.3 萬噸，供需缺口達(dá) 2 萬噸。
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