Sejak tahun 1956, penelitian dan produksi superalloy di Tiongkok telah mengalami pengembangan lebih dari 60 tahun, dan telah membentuk sistem superalloy yang relatif lengkap. Namun, masih terdapat kesenjangan dalam banyak aspek antara paduan suhu tinggi di Amerika Serikat, Inggris, dan Jepang.
Superalloy dapat dibagi menjadi superalloy berbahan dasar besi, superalloy berbahan dasar nikel, dan superalloy berbahan dasar kobalt sesuai dengan bahan struktur matriksnya. Dalam penelitian dan pengembangan serta penerapannya, secara umum dibagi menjadi superalloy pengecoran, superalloy deformasi dan superalloy baru lainnya sesuai dengan proses persiapannya, seperti superalloy metalurgi serbuk, superalloy penguatan dispersi ODS, dll.
Superalloy terutama digunakan dalam bidang luar angkasa, tenaga nuklir, mobil, turbin gas, dan bidang lainnya. Skala produksi dan konsumsi superalloy di Tiongkok telah berkembang pesat seiring dengan berkembangnya industri hilir superalloy, dan skala pasar juga menunjukkan pertumbuhan yang sangat cepat. Ke depan, industri ini jelas didorong oleh permintaan hilir, dan pasarnya diperkirakan akan terus mempertahankan tren perkembangan.
Superalloy umumnya berbahan dasar besi, nikel, dan kobalt, yang dapat menahan oksidasi atau korosi pada suhu tinggi di atas sekitar 600℃ dan dapat bekerja dalam waktu lama di bawah tekanan tertentu. Superalloy memiliki ketahanan suhu tinggi yang sangat baik, ketahanan korosi, ketahanan lelah, awalnya terutama digunakan di bidang kedirgantaraan, seiring dengan perkembangan teknologi dan keluaran, secara bertahap diterapkan pada bidang listrik, permesinan, industri, otomotif, dan bidang lainnya.
Skala produksi dan permintaan superalloy terus meningkat, dirgantara adalah bidang aplikasi utama, industri superalloy Tiongkok telah berkembang pesat, namun masih terdapat kesenjangan antara teknologi dan tingkat kemajuan dunia, dan kapasitas produksi dalam negeri tidak mencukupi, kelas atas varietas belum mencapai pengendalian mandiri, kesenjangan antara penawaran dan permintaan sangat besar. Hambatan masuk baru untuk superalloy tinggi, yang tercermin dalam hambatan teknis, saluran penjualan, kekuatan finansial, dan sebagainya. Pertumbuhan kapasitas industri terutama disebabkan oleh perluasan produsen yang ada, namun karena proses produksi yang kompleks dan siklus sertifikasi hilir yang panjang, tingkat pertumbuhannya relatif lambat. Dari tahun 2013 hingga 2019, produksi superalloy Tiongkok menunjukkan tren pertumbuhan yang berkelanjutan. Pada tahun 2019, produksi superalloy Tiongkok mencapai 27.600 ton, dengan pertumbuhan tahun-ke-tahun sebesar 26,9%. Produksi superalloy Tiongkok diperkirakan akan melebihi 30.000 ton pada tahun 2020.
Dalam hal permintaan superalloy, permintaan superalloy di Tiongkok berkembang pesat. Dari tahun 2013 hingga 2019, permintaan superalloy di Tiongkok menunjukkan tren pertumbuhan yang pesat. Pada tahun 2019, permintaan superalloy di Tiongkok sekitar 48.200 ton, dengan pertumbuhan year-on-year sebesar 28,9%.
Menurut statistik online mengenai material baru, permintaan hilir superalloy pada tahun 2019 terutama di bidang kedirgantaraan, terhitung sekitar 55%, terutama digunakan pada bilah, ruang bakar, dan bagian lain dari mesin dirgantara; Dan karena kinerja superalloy yang sangat baik, superalloy secara bertahap diterapkan pada pembangkit listrik tenaga nuklir, turbin gas, minyak bumi, dan bidang petrokimia.
Dari segi skala pasar superalloy, seiring dengan kemajuan aeroengine dalam negeri, industri superalloy dalam negeri telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir. Menurut Asosiasi Baja Khusus Tiongkok dan lembaga lain serta data publik, ukuran pasar pasar superalloy Tiongkok meningkat pesat dari tahun 2015 hingga 2019. Pada tahun 2019, ukuran pasar bahan superalloy dalam negeri adalah 16,98 miliar yuan, meningkat sebesar 33,5%. tahun ke tahun. Pasar superalloy Tiongkok diperkirakan akan tumbuh menjadi 18,7 miliar yuan pada tahun 2020.
Di masa depan, superalloy akan memiliki skenario penerapan yang lebih baik di berbagai bidang. Di sektor mesin, pertumbuhan jumlah pesawat militer, pemeliharaan mesin dan tenaga penggerak penggantian mesin dalam negeri, pertumbuhan permintaan jelas; Di bidang turbin gas, proses penggantian di dalam negeri semakin cepat, dan proporsi pembangunan kapal angkatan laut dan perakitan turbin gas semakin meningkat. Dengan pembangunan jaringan pipa gas alam dalam skala besar dan pertumbuhan proyek pembangkit listrik berbahan bakar gas, prospek permintaan superalloy di bidang terkait sangat besar. Dari segi mobil, peningkatan produksi mobil dalam negeri dan proporsi model turbocharged dalam negeri akan terus meningkat, dan konsumsi akan terus meningkat. Selain itu, di bidang kedirgantaraan, tenaga nuklir, metalurgi petrokimia, dan bidang lainnya, permintaan dan ukuran pasar superalloy akan terus meningkat.
Permintaan pengembangan industri superalloy di masa depan
1. Permintaan superalloy penerbangan sipil
Armada penerbangan sipil Tiongkok terus berkembang, namun tingkat pertumbuhannya melambat. Menurut buletin tahunan Administrasi Penerbangan Sipil Tiongkok, dari tahun 2015 hingga 2019, jumlah pesawat angkut sipil yang terdaftar di Tiongkok meningkat sebesar 1.168, dengan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan sebesar 10%. Pada akhir tahun 2019, maskapai penerbangan mengangkut total 3.818 pesawat, naik 5 persen dibandingkan tahun lalu dan hanya setengah dari tingkat pertumbuhan pada periode yang sama tahun lalu. Menurut laporan tahunan tiga maskapai besar, umur mesin berkisar antara 3 hingga 15 tahun. Hingga akhir tahun 2019, rata-rata usia armada ketiga maskapai tersebut adalah 6,7 tahun. Setelah dipertimbangkan secara menyeluruh, dengan asumsi siklus penggantian mesin pesawat komersial adalah 6 tahun dan tingkat pasokan dalam negeri tetap sama seperti di atas, dapat disimpulkan bahwa kebutuhan penggantian mesin dalam negeri pada tahun 2025 dan 2030 masing-masing adalah 90 dan 77, dengan peningkatan kumulatif sebesar 811 pada tahun 2023, dengan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan sebesar 11%. Permintaan superalloy dalam penerbangan sipil di masa depan sedang meningkat.
2. Permintaan turbin gas
Aplikasi turbin gas terutama di bidang kapal, selain itu, seiring dengan bertambahnya waktu servis, kebutuhan akan penggantian bilah superalloy secara teratur, dan kebutuhan perawatan. Sebanyak 170 bilah paduan suhu tinggi diperlukan agar turbin gas dapat beroperasi normal setiap tahun, dan siklus penggantiannya sekitar 2-3 tahun.
Superalloy terutama digunakan pada ruang bakar turbin gas, bilah pemandu, bilah turbin dan bagian lainnya, merupakan salah satu material penting untuk konstruksi turbin gas. Teknologi inti pisau superalloy sudah lama sulit diatasi, dan sangat bergantung pada impor. Pemasok termasuk GE, Siemens dan sebagainya. Namun, seiring dengan terobosan teknologi dalam negeri, permintaan pengganti dalam negeri diperkirakan akan semakin berkurang.
3. Permintaan mobil
Di bidang otomotif, superalloy dapat digunakan pada turbocharger otomotif, pipa knalpot mesin, jok mesin pembakaran dalam, sisipan, katup masuk, pegas penyegel, busi, baut dan generator panas serta bagian perangkat lainnya, dengan turbocharger sebagai skenario aplikasi utama. Pada tahun 2019, Kementerian Perindustrian dan Teknologi Informasi mengeluarkan Rancangan “Batas Konsumsi Bahan Bakar Kendaraan Penumpang” dan “Metode dan Indikator Evaluasi Konsumsi Bahan Bakar Kendaraan Penumpang” untuk memastikan bahwa rata-rata tingkat konsumsi bahan bakar kendaraan penumpang baru di Tiongkok akan berada pada level yang sama. dikurangi menjadi 4 L/100km pada tahun 2025, dan emisi karbon dioksida akan menjadi sekitar 95 g/km. Turbocharger otomotif adalah teknologi "penghematan energi dan pengurangan emisi" yang ekonomis dan efektif dengan meningkatkan efisiensi pembakaran mesin dan mengurangi emisi berbahaya dari partikel dan nitrogen oksida dalam gas buang mesin. Pada saat yang sama, ini juga dapat meningkatkan performa tenaga dan memenuhi persyaratan pengguna akhir untuk performa berkendara kendaraan.
Oleh karena itu, skala pasar industri superalloy Tiongkok akan meningkat pesat di bawah pengaruh tarikan permintaan hilir di masa depan. Diperkirakan skala pasar superalloy Tiongkok akan tumbuh menjadi 34,2 miliar yuan pada tahun 2026.
China's aerospace superalloys have reached an inflection point from research to comprehensive and large-scale localization. China's key types of weapons and equipment have crossed the stage of development and finalization in the "13th Five-Year Plan", and will enter the stage of batch loading in the "14th Five-year Plan", which will drive the high-temperature alloy materials from "multi-variety, small batch" to "large-scale batch production". Under the international order of "accelerating evolution of major changes unseen in a century", China's military equipment development has entered a period of accelerated catch-up, with the core orientation centering on the ability building to win a conventional war. Therefore, tactical equipment is the key equipment procurement direction to fill the gap and strengthen training under the background of readiness capacity building. The completion of the development and finalization of these equipment in the 13th Five-Year Plan also lays an industrial foundation for the bulk procurement of upstream raw materials from equipment during the 14th Five-year Plan.
Supply side: China's superalloy has experienced a process from imitation to introduction and then to independent innovation. At present, China has formed a certain scale of production base with relatively advanced technology and equipment, and many superalloy related enterprises are implementing expansion plans recently. Since the first batch of superalloy GH3030 was successfully tested in 1956, the research, production and application of superalloy in China have experienced more than 60 years of development. Reviewing the history of more than 60 years, China's superalloy from scratch, from imitation to independent innovation, alloy temperature performance from low to high, advanced technology has been applied, new materials can be developed, production technology and product quality constantly improve, and the establishment and improvement of China's superalloy system. In this way, the superalloy materials needed for the production and development of China's aviation and aerospace industry are based in China, and also provide the high temperature materials needed for the development of other industrial sectors. China has become the fourth country in the world with its own superalloy system after the United States, Britain and Russia.
Hak cipta milik penulis
