高端钛合金需求将带动行业发展

摘要：钛合金材料性能优异，是一种结构材料，广泛应用在军民用领域中，随着钛行业在2017年逐渐好转，不同应用领域的市场需求逐渐释放，将会呈现量价齐升的局面。本文从钛合金的特性、应用领域和发展现状出发，阐述钛合金材料行业的发展。

钛合金是钛和其他元素组合而成的合金。钛合金材料的性能与所含碳、氮、氢和氧等杂质的含量相关。钛行业经过几年时间的去库存，在2017年已经逐渐摆脱去库存的压力，由过去的中低端需求结构性过剩的局面，逐渐向中高端需求调整。在钛加工材方面，国内也有部分企业将在2018年增加高端钛材生产线，主要就是瞄准高端应用领域。

钛合金材料性能优异

钛合金材料作为近些年重点发展的结构材料之一，与碳钢、铝合金和镁合金相比，具有熔点高、抗拉强度高、导热系数低和可在较高温度下工作等优点，密度适中可在同等体积的前提下有效降低材料的重量。

表1 钛合金性能优于其他合金

（根据公开资料整理）

钛合金材料在军民用领域中均应用广泛

在军用领域中，主要应用于飞机机体结构中与发动机结构中。飞机机体结构用钛材是因其具有适中的密度，可满足不同的减重效果，除少数超大应力机体部件采用超高强度钢制造外，机体其他工作部件均可使用钛合金制造，如在国外第三代战斗机上，钛合金用量占机体结构重量比为20%～25%，在第四代战斗机F-22(EMD)上已高达41%，其应用比重呈大幅度上升趋势，空中客车第三代A320客机中钛使用量占比4.5%，第四代A340客机中占比6.0%，即将问世的A350客机将进一步提高到15%；发动机结构用钛材主要根据发动机中不同部件所处的环境温度来选择，在部分超高温和高温区域（>600℃）使用部分镍基高温合金或者耐高温陶瓷代替钛合金，在部分低温区域（<300℃）用超高强度钢（强度大于2GPa）来代替钛合金，其他工作部件所在的温度范围均可用钛合金制造。钛合金材料主要应用在发动机中的压气机与导向叶片部位，国外先进航空发动机的钛用量已达30%左右，例如V2500发动机的钛用量就高达31%，第四代发动机F119的钛合金用量已达到40%。

在民用领域中，钛产品多应用在建筑、医学、化工和生活用品等行业中，具体如管道、泵阀、交换器、反应釜等装置本身和各种紧固件中。在化工领域中，主要发挥钛合金的耐腐蚀特性；在汽车领域中，主要发挥钛合金质轻，能降低内燃机运动件和车身结构件的质量；在医药领域中，主要是因钛合金材料生物相容性好、无毒副作用等特性。

表2 钛及钛合金应用领域

（根据公开资料整理）

钛合金销量稳步增长，航空航天领域需钛合金量尚有较大空间

我国钛材销量自2003年时为7508吨，到2008年时上升为24068吨，增长率为221%，2009年受金融危机影响消费量下降至约23800吨，但2010年实现反弹至约36000吨。随后2011-2017年钛加工材消费量均有增减，到2017年基本维持在约55130吨，保持较高水平。

全球钛及钛合金材料在航空航天领域中消费约46%，其他军用军用领域中消费约9%；世界发达国家中美国与俄罗斯钛材消费也主要以航空航天领域为主，占比分别为70%和60%；而我国钛加工材料在2011年的消费量为4080吨，在2016年增长至8519吨，其中19%的份额应用在航空航天领域中，3%应用在船舶领域中，相比世界平均水平还有较大的提升空间。

海绵钛供不应求，钛加工材净出口量逐渐增加

据公开资料统计，2017年海绵钛的进口量为3844吨，2016年为3182吨，2015年为82吨，海绵钛的进口量同比增加20.8%，净出口量持续下降，说明我国的高端钛材处于供不应求的状态；2017年钛加工材的进口量为7225吨，出口量为15610吨，净出口量为8385吨，而且净出口量自2015年来逐年增加，也从另一方面反应出我国中低端钛材存在产能过剩的局面。

结语

近些年，钛行业存在同质化、中低端钛材产能过剩的局面，主要原因还是企业端技术开发不足，产品的稳定性和国外尚有较大的差距，难以满足高端领域的市场需求，为了加快国内钛行业的发展，结构性调整逐渐产生成效，这种局面将会逐渐改善。