一、钛合金行业概述
钛因其优良特性而被誉为“未来金属”。钛在常温下会迅速形成一层致密的氧化膜,这让它具有良好的抗腐蚀能力,常温下几乎不与酸、碱、氯化物发生反应。钛的熔点高达1660℃,这让其具有良好的耐高温属性,在高温也能保持一定的强度。
钛合金是以钛为基础加入铝、锡、钒、钼、铌等其他元素组成的合金,具有比强度高、抗疲劳性强、耐蚀耐热性好等优异性能,在化工、航空航天、船舶、海洋工程、冶金、体育休闲等领域具有广泛的应用。
根据合金元素的种类和含量,钛合金可以分为α型钛合金、β型钛合金、α+β型钛合金及近β型钛合金。根据不同的加工方式,钛合金可以分为铸锭、锻件、板材、棒材、管材、丝材等形式。
根据不同的应用需求,钛合金可以制成各种部件或设备,如飞机结构件、发动机部件、导弹部件、人工关节、牙科种植、外科手术器械等,在提高生物相容性和抗菌性方面具有重要作用。
二、钛合金行业发展状况
截至目前,我国已经成为了世界上最大的钛金属生产国之一,钛合金已经广泛应用于航空、航天、军事、核能、医疗、海洋等领域,被誉为航空航天和现代军舰的“高贵金属”。
钛合金是飞机和航天器发动机的主要结构材料之一,当前我国钛材主要需求行业为化工和航空航天,其中航空航天领域钛材需求量呈逐渐上升趋势。据统计,2011年我国在航空航天领域用钛占比为8.3%,2021年占比达18%。根据中国钛工业发展报告,2015-2021年我国航空航天用钛材产量CAGR为21.84%,行业产销量持续上升。
在美国、俄罗斯等发达国家市场中航空钛材消费占比甚至超过了70%,波音、空客等商用飞机制造商是其中最大的需求来源。我国化工使用的低端钛材较多,航空用高端钛材市场还存在着较大潜力,随着国内军用飞机的升级换代和新增型号列装,以及商用飞机通过适航认证以后的产能释放,未来高端钛合金材料市场空间广阔。
据研究分析,钛合金材料在消费电子领域的使用能显著提高产品结构强度,在折叠屏手机成为产业趋势的背景下,屏幕铰链采用钛合金材料能够显著提高使用寿命,钛合金材料的使用也将显著降低消费电子产品的重量。
苹果新一代的iPhone 15 Pro和15 Pro Max采用更加高级的钛合金边框,取代不锈钢边框,由此可以获得更高强度和更轻的重量。小米14 pro钛金属特别版通过航天级99%高纯钛和高强铝合金材料精密复合的方式制作钛边框。钛合金在高强度、轻量化、耐腐蚀等方面具备显著优势,有助于消费电子产品的轻薄化与耐久性。
三、钛合金行业发展趋势
随着经济的发展,各行业都需要不断补充新的设备,以满足不断变化的市场需求。此外,由于钛合金的制品的优越性以及它在某些特定领域的稀缺性,因此其需求量越来越大,成为行业非常重要的一部分。可持续发展已成为制造业与自然、社会协调的重要主题,绿色发展理念逐步成为共识。
高端钛合金生产企业开始重视绿色技术在产品工艺研发设计、生产制造,创新高效、节能、环保和可循环的新型制造工艺和装备,不断降低资源消耗和环境影响,实现企业经济效益和社会效益的协调优化。绿色环保是发展高端钛及钛合金产品加工工艺的必然趋势。
随着国家对“十四五”规划的实施和推进,钛合金行业将面临新的发展机遇和挑战。未来,钛合金行业将更加注重技术创新和产业升级,推动产业链上下游的协同发展。同时,钛合金行业也将积极应对全球化和市场竞争的挑战,加强国际合作和交流,共同推动钛合金行业的可持续发展。