【深度】超高强度钢综合性能优良 未来应用领域将持续扩展
(资料图)
近年来,得益于飞机制造技术进步,新型飞机发展态势良好,与此同时,市场对飞机制造材料的韧性、耐腐蚀性、强度等要求也不断提升。
超高强度钢是指室温条件下抗拉强度大于1400MPa、屈服强度大于1200MPa的钢。与传统钢相比,超高强度钢具有强度高、韧性好、耐腐蚀、耐疲劳、机械性能优良等特点,可用于制造承受较高压力的结构件,如汽车车身外板、飞机悬架系统臂类零件、合缝接头、螺栓、导弹壳体、飞机起落架、防弹钢板等,广泛应用在航天、航空、军工、汽车等领域。
近年来,得益于飞机制造技术进步,新型飞机发展态势良好,与此同时,市场对飞机制造材料的韧性、耐腐蚀性、强度等要求也不断提升。超高强度钢在冲击韧性、强度、轻量化等方面具有显著优势,在飞机新型化、高端化发展背景下,超高强度钢应用空间较为广阔。
超高强度钢研发难度大、技术壁垒高,且价格昂贵,在国外市场上,超高强度钢相关企业有美国Carpenter技术公司、日本JFE公司、Stelco公司、美国钢铁公司等。在全球范围内,美国在超高强度钢研究、技术水平、生产工艺、产品种类等方面处于领先地位。
根据新思界产业研究中心发布的《2023-2027年中国超高强度钢行业应用市场需求及开拓机会研究报告》显示,我国超高强度钢生产主要集中在抚顺特钢、长城特钢、宝武特冶等企业中,相关研发机构有北京航空材料研究院、北京科技大学、冶金工业部钢铁研究院,中国科学院金属研究所等。
早期受技术、原材料限制,我国超高强度钢需求依赖进口,后在政府及各研究单位助力下,超高强度钢国产化能力逐渐提升,部分产品在纯洁度、抗应力腐蚀性、抗拉强度等方面已达到或超过国外领先水平。经过多年仿制和研制,我国超高强度钢品种也日益丰富,产品规格涉及到轧材、锻材、板材、棒材等。
根据化学成分不同,超高强度钢可分为低合金超高强度钢、中合金超高强度钢和高合金超高强度钢三大类,其中低合金超高强度钢钢号有30CrMnSiNi2A、40CrNiMo、40CrMoNiMnSiA等,中合金超高强度钢钢号有4Cr5MoVSi及4Cr5MoV1Si等。
新思界行业分析人士表示,在飞机新型化、高端化发展背景下,市场对高强度的制造材料需求日益旺盛,超高强度钢综合性能优异,未来应用需求空间较大。超高强度钢生产及研发难度大,且成本高,目前主要应用在航天航空领域,但随着制备技术进步、需求升级,超高强度钢有望向民用领域持续扩展,如汽车、海洋工程、建筑等领域。
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