核電工業(yè)使用的高溫合金包括：燃料元件包殼材料,、結(jié)構(gòu)材料和燃料棒定位格架,，高溫氣體爐熱交換器等,，均是其他材料難以代替的,。例如,，燃料元件包殼管的管壁在工作時(shí)需承受600-800℃的高溫,，需要較高的蠕變強(qiáng)度,，因此大量采用高溫合金材料。

高溫合金材料在玻璃制造,、冶金,、醫(yī)療器械等領(lǐng)域也有著廣泛的用途。在玻璃工業(yè)中應(yīng)用的高溫合金零件多達(dá)十幾種,，如：生產(chǎn)玻璃棉的離心頭和火焰噴吹坩堝,，平板玻璃生產(chǎn)用的轉(zhuǎn)向輥拉管機(jī)大軸、端頭和通氣管,、玻璃爐窯的料道,、閘板、馬弗套,、料碗和電極棒等,。冶金工業(yè)的軋鋼廠加熱爐的墊塊、線材連軋導(dǎo)板和高溫爐熱電偶保護(hù)套管等,。醫(yī)療器械領(lǐng)域的人工關(guān)節(jié)等,。

三、高溫合金的市場(chǎng)空間測(cè)算

根據(jù)測(cè)算,，我們認(rèn)為到2020年,，國(guó)內(nèi)高溫合金需求約為39275噸，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)空間90.5億元,。

（一）航空發(fā)動(dòng)機(jī)需求

假設(shè)1：在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中高溫合金占總重量的40%-60%,，在先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)中這一比例超過(guò)50%甚至更多。我們判斷,，隨著航空工業(yè)的繼續(xù)發(fā)展和高溫合金材料科技的進(jìn)步,，這一比例還將繼續(xù)提升。我們假設(shè)高溫合金占航空發(fā)動(dòng)機(jī)重量的60%,，占民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)和其他軍機(jī)重量的40%,。

假設(shè)2：通過(guò)與已有國(guó)內(nèi)外相似型號(hào)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)格對(duì)比，我們假設(shè)戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)重量約1.7噸,，運(yùn)輸機(jī),、民用大飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)重量約4噸，其他飛機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)重量約1噸,。

假設(shè)3：高溫合金的材料性能,、加工難度要高于普通合金和鋼材，其材料成型率遠(yuǎn)低于一般特鋼,。我們估計(jì),，1）在鑄造和軋制過(guò)程中材料成型率70-80%左右；2）母合金進(jìn)行加工時(shí),，廢品率80%左右,，全流程材料利用率15%-20%,，我們假設(shè)高溫合金全流程材料利用率為20%。

綜上,，我們預(yù)計(jì)每臺(tái)戰(zhàn)斗機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)平均使用高溫合金5.1噸,，運(yùn)輸機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫合金12噸，其他航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫合金2噸,；民用大飛機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)用高溫合金8噸,。

根據(jù)測(cè)算，未來(lái)20年我用航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫合金需求為17.75萬(wàn)噸,，民用大中型飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)高溫合金需求為7.36萬(wàn)噸,。此外，低空開(kāi)放將有望打開(kāi)我國(guó)通用航空發(fā)展的瓶頸,，未來(lái)20年通用航空保有量超過(guò)20000架,，以平均1臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)算，通用航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫合金需求為5萬(wàn)噸,。

綜上,，我們預(yù)測(cè)未來(lái)20年航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫合金需求為30.11萬(wàn)噸，平均每年市場(chǎng)空間1.51萬(wàn)噸,。

（二）燃?xì)廨啓C(jī)需求

*事應(yīng)用占世界船用燃?xì)廨啓C(jī)市場(chǎng)絕大多數(shù)份額,。在領(lǐng)域，有75%以上的主力艦艇采用燃機(jī)動(dòng)力,；在民用市場(chǎng),，燃機(jī)主要應(yīng)用于高速客船中。

我國(guó)目前船用燃機(jī)裝艦率較低,。已服役主力艦艇中僅有10艘驅(qū)逐艦裝備有船用燃機(jī),。分別是2艘052型驅(qū)逐艦（裝備LM2500），2艘052B型驅(qū)逐艦,、6艘052C型驅(qū)逐艦（裝備UGT-25000及QC280）,。其動(dòng)力配置方式均為柴燃交替動(dòng)力（CODOG），每艦配備有2臺(tái)燃機(jī)和2臺(tái)柴油機(jī),。

隨著中國(guó)多型船用燃機(jī)相繼研制成功,，中短期內(nèi)燃機(jī)普及有望提速。我們認(rèn)為,，燃機(jī)普及將以30MW級(jí)船用燃機(jī)為核心,，輔以4MW級(jí)小功率船用燃機(jī)。其中,，30MW級(jí)燃機(jī)主要用于大型的驅(qū)逐艦,、護(hù)衛(wèi)艦等；4MW級(jí)燃機(jī)主要用于氣墊登陸艇和快艇。

參考LM2500燃?xì)廨啓C(jī)重量,，我們假設(shè)國(guó)產(chǎn)燃?xì)廨啓C(jī)重20噸,，高溫合金占重量30%，成材率20%,，單臺(tái)國(guó)產(chǎn)燃?xì)廨啓C(jī)用高溫合金30噸。

未來(lái)15年,，我們認(rèn)為將形成3大近海防御艦隊(duì)+若干支航母編隊(duì)+若干只兩棲攻擊/登陸編隊(duì)為主體的作戰(zhàn)體系,。考慮到燃機(jī)應(yīng)用情況,，常規(guī)/核動(dòng)力航母,、兩棲攻擊/船塢登陸艦將其作為主要?jiǎng)恿υ吹目赡苄暂^小，應(yīng)用燃機(jī)的新型艦艇很可能主要配備在航母編隊(duì)和兩棲攻擊/登陸編隊(duì)中,，且以驅(qū)逐艦和護(hù)衛(wèi)艦為主,，近海防御艦隊(duì)則僅配備新型隱身艇。

按照未來(lái)15年將建設(shè)5個(gè)航母編隊(duì)（2常+3核）,、3個(gè)兩棲攻擊/登陸編隊(duì)和3個(gè)近海防御艦隊(duì)規(guī)模的假設(shè),，再考慮到燃機(jī)的更新與維護(hù)，我們估算未來(lái)15年30MW級(jí)燃機(jī)需求600臺(tái),，4MW級(jí)燃機(jī)需求1476臺(tái),。通過(guò)測(cè)算，未來(lái)15年燃?xì)廨啓C(jī)高溫合金需求達(dá)6.23萬(wàn)噸,，平均每年4152噸,。

（三）汽車(chē)廢氣增壓渦輪

高溫合金在汽車(chē)中主要應(yīng)用于渦輪增壓器的制造，其次包括排氣閥,、燒嘴,、熱發(fā)生器等零件也會(huì)用到高溫合金。

渦輪增壓系統(tǒng)對(duì)燃油效率和性能提升均有明顯效果,。渦輪增壓是利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣的能量來(lái)推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪,，渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來(lái)的空氣,，使之增壓進(jìn)入氣缸,。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增快，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快,，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸,，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料量就可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率,。一般而言,，加裝廢氣渦輪增壓器后的發(fā)動(dòng)機(jī)功率及扭矩要增大20%—60%。

廢氣增壓器渦輪生產(chǎn)在國(guó)外已有60多年的歷史。目前,，國(guó)外的重型柴油機(jī)增壓器配置率*,，中小型柴油機(jī)也在不斷地增大其配置比例，如英,、美,、法等國(guó)家已達(dá)80%左右。

國(guó)內(nèi)渦輪增壓器配置率將持續(xù)提升,，尤其是汽油機(jī)渦輪增壓器配置率提升空間巨大,。面對(duì)與日俱增的環(huán)保和能源壓力，內(nèi)燃機(jī)節(jié)能減排是大勢(shì)所趨,。渦輪增壓是內(nèi)燃機(jī)節(jié)能減排的有效手段,，其中汽油機(jī)節(jié)油效果5-10%，柴油機(jī)節(jié)油效果10-20%左右,。2012年我國(guó)內(nèi)燃機(jī)渦輪增壓器綜合配置率為6.7%,；其中車(chē)用柴油機(jī)配置率為62%，未來(lái)的增長(zhǎng)點(diǎn)主要來(lái)自于輕卡裝配率提升,；而車(chē)用汽油機(jī)配置率僅5%左右,，未來(lái)提升空間巨大。

依據(jù)鋼研高納招股說(shuō)明書(shū)推算出我國(guó)目前每萬(wàn)輛汽車(chē)對(duì)高溫合金的需求為2.04噸,，隨著渦輪增壓器配置率的提升,，每萬(wàn)量汽車(chē)的高溫合金使用量將持續(xù)提高。

我們假設(shè)2013年每萬(wàn)輛汽車(chē)高溫合金2噸,，今后20年每年復(fù)合增長(zhǎng)5%,；到2020年汽車(chē)產(chǎn)量復(fù)合增速5%，2020年-2030年汽車(chē)產(chǎn)量復(fù)合增速3%,。依據(jù)測(cè)算,，2020年汽車(chē)用高溫合金需求為8715噸，2030年為1.9萬(wàn)噸,。

（四）核工業(yè)

核電中應(yīng)用高溫合金的主要部分包括燃料元件包殼管,、燃料元件定位架、高溫氣體爐熱交換器等,。每座60萬(wàn)千瓦的核電站需用蒸發(fā)器“U”形傳熱管100噸,。此外，還有大量的反應(yīng)堆內(nèi)構(gòu)件用不銹鋼精密管和控制棒,、核燃料包套管等,。這樣僅一座60萬(wàn)千瓦的核電站堆芯約需要各類(lèi)核級(jí)用管600多噸。

國(guó)產(chǎn)核電裝備的應(yīng)用,，也將帶動(dòng)核電裝備零部件供應(yīng)市場(chǎng),。依據(jù)媒體報(bào)道的中廣核集團(tuán)董事長(zhǎng)賀禹的講話,，我國(guó)目前在運(yùn)和在建核電規(guī)模總計(jì)4875萬(wàn)千瓦,，在建核電機(jī)組數(shù)量位居,。

根據(jù)我國(guó)修改后的核電發(fā)展目標(biāo)，2015年核電機(jī)組裝機(jī)規(guī)模達(dá)到40GW建成,，2020年核電裝機(jī)目標(biāo)為58GW運(yùn)營(yíng)+30GW在建,，那么未來(lái)7年國(guó)內(nèi)必須新開(kāi)工40GW，對(duì)應(yīng)35-40座100萬(wàn)千瓦機(jī)組,。

我們假設(shè)1座100萬(wàn)千瓦機(jī)組需要各類(lèi)高溫合金1000噸,，則未來(lái)7年核電工業(yè)對(duì)高溫合金總需求約35000噸-40000噸，平均每年5000噸-5700噸,。

（五）航天,、核工業(yè)及其他行業(yè)

考慮到航天發(fā)動(dòng)機(jī)每年發(fā)射次數(shù)較少且需求穩(wěn)定,，我們估計(jì)每年航天發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)高溫合金需求量在400-600噸左右,。

此外，假設(shè)航空發(fā)動(dòng)機(jī),、航天,、燃?xì)廨啓C(jī)、汽車(chē),、核工業(yè)占高溫合金總需求的85%,，則其他行業(yè)每年對(duì)高溫合金需求約為5900噸。

四,、國(guó)內(nèi)外高溫合金市場(chǎng)情況

（一）國(guó)外高溫合金行業(yè)發(fā)展

目前,，*每年消費(fèi)高溫合金材料近28萬(wàn)噸，市場(chǎng)規(guī)模達(dá)100億美元,。能夠生產(chǎn)航空航天用高溫合金的企業(yè)不超過(guò)50家,，主要集中在美國(guó)、俄羅斯,、英國(guó),、法國(guó)、德國(guó),、日本和中國(guó),。發(fā)達(dá)國(guó)家一般將涉及航空航天應(yīng)用領(lǐng)域的高溫合金產(chǎn)品作為戰(zhàn)略物資，很少出口,。

美國(guó)在高溫合金研發(fā)以及應(yīng)用方面一直處于地位,，年產(chǎn)量約為5萬(wàn)噸，其中近50%用于民用工業(yè),。美國(guó)有很多獨(dú)立的高溫合金公司,，能夠生產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)所用高溫合金的公司有通用電氣公司，普特拉—惠特尼公司，還有其他的生產(chǎn)特鋼和高溫合金的公司如漢因斯-斯泰特公司,，佳能—穆斯克貢公司,，因科國(guó)際公司等。這些公司都先后發(fā)展了公司自己的高溫合金牌號(hào),。

歐盟國(guó)家中英,、德、法是世界上主要的高溫合金生產(chǎn)和研發(fā)代表,。英國(guó)是早研究和開(kāi)發(fā)高溫合金的國(guó)家之一,。英國(guó)的鑄造合金技術(shù)，代表性的是國(guó)際鎳公司的Nimocast合金,，后來(lái)該國(guó)的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)制造商羅爾斯羅伊斯控股公司又研制了定向凝固和單晶合金SRR99,、SRR2000和SRR2060等，其研制的高溫合金主要用在航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造方面,。

日本在鎳基單晶高溫合金,、鎳基超塑性高溫合金和氧化物晶粒彌散強(qiáng)化高溫合金方面取得較大的成功。近年來(lái),，致力于開(kāi)發(fā)新型的耐高溫合金,，并成功開(kāi)發(fā)出在1200℃高溫下依然能保持足夠強(qiáng)度的新合金。日本主要的高溫合金生產(chǎn)企業(yè)是IHIcorporation,，JFE,、新日鐵和神戶(hù)制鋼公司。

（二）國(guó)內(nèi)高溫合金行業(yè)格局

經(jīng)過(guò)50多年發(fā)展,，我國(guó)已經(jīng)形成了比較先進(jìn),，具有一定規(guī)模的生產(chǎn)基地。我們把國(guó)內(nèi)從事高溫合金的廠家分為四類(lèi)：

1,、特鋼生產(chǎn)廠：東北特殊鋼鐵接團(tuán)撫順特殊鋼公司（簡(jiǎn)稱(chēng)撫順特鋼）,，寶鋼股份公司特殊鋼事業(yè)部（簡(jiǎn)稱(chēng)寶鋼特鋼）和攀鋼集團(tuán)長(zhǎng)城特殊鋼公司（簡(jiǎn)稱(chēng)攀長(zhǎng)鋼）；

2,、研究單位：鋼鐵研究總院,，北京航空材料研究院，中國(guó)科學(xué)院金屬研究所,，東北大學(xué),，北京科技大學(xué)等。

3,、發(fā)動(dòng)機(jī)公司精密鑄件廠：中航工業(yè)旗下各航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司的精密鑄造廠：黎明,、西航、黎陽(yáng),、南方,、貴航等,。

4、鍛件熱加工廠：西南鋁業(yè)公司,，第二重型機(jī)械集團(tuán)萬(wàn)航模鍛廠,，中航重機(jī)股份有限公司宏遠(yuǎn)航空鍛鑄公司和安大航空鍛造公司。

目前,，國(guó)內(nèi)規(guī)模較大的高溫合金生產(chǎn)企業(yè)有撫順特鋼和鋼研高納,。此外，寶鋼特鋼,、攀長(zhǎng)鋼,、中科院金屬所、北京航材院也具備一定的產(chǎn)能,。

在航空航天產(chǎn)業(yè)中,，用量最大的變型高溫合金，主要由撫順特鋼,、寶鋼特鋼,、攀長(zhǎng)鋼等公司完成。特鋼企業(yè)生產(chǎn)的變型高溫合金,，適用于大批量,、通用性,、結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的產(chǎn)品,。鋼研高納在上市后也擴(kuò)大了變形高溫合金產(chǎn)能，募投項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后也具備了相當(dāng)?shù)淖冃透邷睾辖甬a(chǎn)能,。

目前具備鑄造高溫合金精鑄件的廠家分為兩類(lèi),，一類(lèi)是鋼研高納、中科院金屬所和北京航材院三家公司,；另一類(lèi)是黎明,、西航、南方,、成發(fā)等專(zhuān)業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)廠自行生產(chǎn)精鑄件,。三家單位主要承接航天航空發(fā)動(dòng)機(jī)廠對(duì)外委托的精鑄件業(yè)務(wù)。目前三家單位在鑄造高溫合金的材料制備,、生產(chǎn)技術(shù)上均有各自特點(diǎn),，其中鋼研高納產(chǎn)能大于其余兩家。