高端装备制造拉动未来用钢需求#严选优质

1、2010年10月10日，国务院公布了国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定 (简称决定 )。 高端装备的制造在决定中提到的7个重点发展新兴产业中是突然的。决定显示，高端装备制造业将重点发展以干线飞机和通用飞机为中心的航空装备，建立强大的航空产业。 积极推进空间基础设施建设，促进卫星及其应用产业发展。 依靠客运专线、城市轨道交通等重点工程建设，大力发展轨道交通装备。 面向海洋资源开发，大力发展海洋工程装备。 加强基础合作能力，积极发展以数字化、灵活化、系统集成技术为核心的智能制造设备。高端装备制造业的发展今后对我国机械装备制造业界发挥着极其重要的作用。 高端装备制造产业必然成为推进装备制造

2、产业整体升级的重要引擎，成为战略性新兴产业发展的重要支撑。 高端装备制造业是战略性新兴产业的重点培育和发展是创新推进、走内在增长轨道的必然选择，是今后相当长时间的重点措施。 中国要面对全球竞争加剧，环境资源制约越来越严格，高级人才短缺等挑战，战略地发展高级装备制造业，推进装备制造业整体振兴，为各领域的新兴产业提供装备和服务保障。认为高端装备制造业今后的发展给很多行业带来了利益，其中钢铁行业也明显受益，下面介绍一下。飞机制造业行业发展成果显着根据决定，飞机的制造主要分为干线飞机、支线飞机、通用飞机。干线飞机一般使用乘客人数和航海大的“大型飞机”，大型飞机主要指总重量超过100吨的大型运输机，或者

3、是指150架以上的客机，支线飞机主要指起飞总重量在50-100吨之间，50-150架客机通用飞机指除公共运输航班的客运活动以外的所有民用飞机随着中国经济水平的快速发展，中国的飞机需求量在过去30年间大幅增加，中国民航市场保持了每年约20%的增长率。现在，中国民航市场每年订购各种商用飞机200架以上的通用飞机100架以上的中国已经有2600架中国航空工业集团根据2009-2029年中国民间飞机的预测数据，预测中国在今后20年内需要补充4265架飞机，其中79%用于更换退役飞机，以满足运输量的增加在干线飞机、支线飞机和通用飞机中，干线飞机是大飞机制造技术上最困难的，中国也在2006年把大飞机制造列

4、入国家中长期科学和技术发展规划纲要（20062020年）中的16个重大专家。经过半个世纪的发展，我国的飞机制造科研能力虽然与世界先进水平还有一定的差异，尤其是飞机制造的关键技术应该突破，设计人才有断层，风险大，资金不足等制约着行业的进一步发展和质量的提高。 但通过基础研究、应用研究和产品开发，全面拉动了飞机制造技术的发展。从最初独立开发失败的运输-10飞机项目到与麦道合作的MD-90客机项目中止，在期间经历了很多困难，走了很多弯路。 在运输-10和MD-90项目中盲目地吸取了追求“自主开发”的教训，从一开始飞机整体的设计和机体的生产由我主要进行，发动机和机载设备确立了面向国际招标选择的构想，经

5、过近几年的发展，我国大型飞机的制造取得了显着的成绩。2008年11月28日，中国第一架自主开发的支线飞机ARJ21试验飞行成功，预定2012年交货。 同年，中国商用飞机有限责任公司(成立于2008年5月1日，负责中国民间大型客机的开发)正式启动更大型客机的项目论证，2009年12月26日正式交付C919飞机首工程原型。 然后今年11月中旬在中国珠海航展取消100架订单，ARJ21也在珠海航展获得100架订单，累计中外订单达到340架。发展未来的航空用钢技术由于飞机巨大，为了飞机的轻量化和安全性，飞机制造所使用的材料主要有铝合金、钛合金、镁合金等，钢铁在飞机上很少使用，但重要的零件需要用钢材制作

6、。大型飞机的研发是高精尖项目，每架飞机需要高温合金、钛合金约100吨，起落架需要特殊高强度钢约15吨。 在飞机结构中，一般被钢材使用的地方有飞机齿轮、飞机发动机的曲柄轴、飞机机体的梁和框架、飞机的起落架等。 对钢材的要求因部位而异。飞机的齿轮、曲柄轴等在钢材具有一定的硬度的同时，还要求良好的韧性，特别是低温冲击韧性。 另外，例如传动轴那样受力截面不均匀的部件，钢材在受力表面要求有优异的性能。 飞机起落架、大梁、骨架用钢对钢材有很高的屈服强度和耐高温性要求。其中最重要，技术要求最高的是用于制造飞机起落架、大梁和骨架的超高强度结构钢。为什么不用铝合金制作这些零件呢？目前铝合金的极限屈服强度为600

7、MPa，钢材的极限屈服强度超过1400MPa。 另外，飞机高速飞行时，飞机表面温度最高可达到540，铝合金仅在低于150时具有高比强度，但钢材在这一点上也优于铝合金。 所以开发超高强度钢有重要意义。国内超高强度钢的发展超高强度合金钢大致分为其物理冶金学的特征：低温回火马氏体组织或下贝氏体组织强化的低合金超高强度钢； 高温回火析出合金碳化物、从二次硬化组织的超高强度钢和低碳马氏体基质中析出金属间化合物并强化的马氏体时效钢，以及正在研究的复合强化型(沉淀强化、二次硬化和时效强化复合强化)的超高强度钢。用于大飞机制造的多为二次硬化超高强度钢，国际上，1978年开发出AF1410超高强度合金钢，通过8

8、30的油淬火在510时效后，为0.21517MPa、KIC154MPam1/2。 因此，这种钢具有极强的韧性、良好的加工性能和焊接性能，成为航空行业流行的新型高强度钢。为了在维持AF1410超高强度合金钢的韧性的基础上，降低其强度和海水环境中的耐应力腐蚀裂纹性能和韧性脆性转变温度，Carpenter公司于1992年开发了Aermet100超高强度合金钢。 该钢与AF1410钢相比，强度进一步提高(b1930MPa )，但韧性稍有降低(KIC110MPam1/2 )。 Aermet100是目前综合性能最高的超高强度钢，是新一代军事装备的重要零件优先材料，美国将其成功应用于最先进的F/A-22战斗

9、机起落架和F-18舰载机起落架。 Aermet100是目前综合性能最高的超高强度钢。我国目前已成功开发出具有我国特色的二次硬化超高强度钢。 G99是由钢铁研究总院、长城特殊钢公司、宇宙部703所、东北大学共同开发的，这种钢的b1520MPa、KIC124MPam1/2相当于海外使用最广泛的AF1410，神舟系列宇宙船的黑箱壳体成功。 由钢院主导攻击组织，研制出了16Co14Ni10Cr2Mo(F206 )钢，成功地在某飞机的平尾轴上获得了成功。 我国从“九五”期间开发了Aermet100钢，超高清净化钢材的纯化技术取得了重大进展，有害元素s、p、o、n、h被控制在ppm水平，合计不到40ppm

10、。 抚顺特殊钢公司的原型达到美国Aermet100钢的实物水平，用于我国的四代飞机和舰载机的起落架。同时，国内各大钢厂也在积极开发大飞机用高强度钢。 例如，宝钢在国家“大飞机”项目启动后，由宝钢特殊钢子公司的管理、技术人员积极访问国内相关设计、设备制造和材料研究机构，扩大前期技术交流，组织中坚的研发力组成重大工程相关的新材料专业开发项目组，飞机起降用高强度钢、钛目前，特殊钢子公司围绕“大飞机”项目的超净化冶炼技术研究、大铸锭型自消耗再熔化技术研究、大尺寸材料均质化技术研究、大尺寸材料锻造技术研究等科学研究课题也全面展开。2008年，宝钢成功开发出大型飞机起降用300M超高强度钢，同时全面开展了

11、“大飞机”项目相关的发动机用特殊钢材等的开发。随着我国大型飞机项目的推进，我国的大型飞机使用超高强度钢技术，或飞跃地前进，从模仿创造实现质量的飞跃。海工装备制造由于陆地资源越来越不足，海洋石油，特别是深海石油，是未来世界石油资源继承的重要地区，进入海洋已经成为国际石油巨头的共识。 近年来，世界上新发现的油田一直倾斜如海，有利于海工领域的稳步扩大。目前，国际海洋工程装备市场年需求量约为400亿至500亿美元。 我国目前海洋石油已经具有5000万吨油当量的生产能力。 “十一五”期间，海上油气资源开发预计在投入1200亿元的“十二五”期间，投入2500亿3000亿元。在巨大的市场机遇下，国内许多企业

12、纷纷参加马海工项目，包括船舶行业龙头的高桥船场和大连船舶重工集团，港口机械龙头的振华重工和集装箱龙头的集中集团。 由于海洋工程装备不仅支撑着中国海洋油气开发，还能带动冶金、机械和精密仪器等众多工业部门的发展，该产业目前已进入战略性新兴产业行列，未来有望得到国产重大技术装备“第一套”政策的支持。“十二五”期间，中国海洋工程装备产业总体目标年产值达1000亿元以上，占国际市场份额达到20%。 同时，形成4个年产值在200亿元以上的产业基地，56个年产值在150亿元以上的总承包商。海工装备将成为钢需求的新亮点随着我国海洋工程装备制造业的迅速发展，与之相关的海洋工程用钢必然成为钢铁需求的新亮点，海洋工

13、程用钢的研发和生产也成为业界关注的焦点。海洋工程用钢分为几种，第一类是海洋平台(包括采油平台和挖掘平台)用钢。 因为长年泡在海里，所以像漂浮在水面上的海岛一样，要求以45海里/小时的风速正常工作，以109海里/小时(18级以上的超强台风)的风速生存。 海洋平台不仅要承受波浪、海底地震、低温等自然力的侵蚀和破坏，还要充分考虑暴风雨、波浪、潮流、冰川等各种恶劣的海洋状况，抵抗200年一次的台风。 因此，海洋工程对使用钢的各技术指标要求极高，不仅要求高耐大气腐蚀和海水腐蚀性能，还要求高强度、高韧性、耐腐蚀、容易焊接。 特别是在桩脚和升降系统的电动齿轮、齿条等关键部位使用钢，其技术标准更严格，屈服强度

14、达到690兆帕以上的超高强度指标，确保-40的低温高韧性指标，耐层状断裂性能达到z方向35%，需要完美的焊接性能。从现状来看，我国EH36 (屈服强度355兆帕)以下的海洋工程用高强度结构钢材基本实现国产化，占海洋工程用钢量的90%，但关键部位使用的超高强度、厚钢板、耐层状裂纹的z向钢和深海天然气工程用的海底大壁厚深海用管线钢等，国内只有个别钢厂很多钢厂还处于开发试制阶段，多依赖进口，特别是屈服强度在690兆帕以上，高韧性、耐腐蚀、易焊接的海洋工程用钢完全依赖进口。 根据目前的统计，目前海洋平台用钢的年需求量在300万吨以上。 相对地，这种类型的海洋平台用钢是今后几年国内钢厂企业重点开发生产的

15、产品。二是海洋能源设备用钢。 海洋能源设备主要利用潮汐、海流、波和海水的温差进行能源开发，除了要承受风、波、冲击外，海洋能源设备还考虑到台风、冰、地震等灾害性环境破坏的作用，这种海工设备用钢对结构的防腐、焊接技术等要求更高，一般我国大陆架浅海海域广阔，海洋能源非常丰富，其中我国近海开发和可以利用的风能储量达到7.5亿千瓦，预计2010-2015年中国将形成600亿元左右的海洋风力市场，仅它一年使用钢就超过100万吨第三类是海底油气管线用钢。 由于海洋环境差，海洋工程中的海底油气管道用钢在质量、产品性能方面比陆地管道提出了更高的要求。 所需钢管具有高横向强度、纵向强度和良好的高度、低温断裂韧性、

16、焊接性、耐大应变性能，并具有较强的耐海水腐蚀性能。 目前，建设海底油气管线国际上广泛采用的是AP1X42-X80高强度管线钢。根据计划，从2010年到2015年，中国每年需要建设6000公里原油管道，其中，海底管道的比重越来越大。 如果国家加大南海油气资源的开发力度，海底管线钢的需求将进一步大幅增加。 初步预测显示，今后几年我国每年需要20-25万吨海底管线钢。 从目前情况看，2009年我国大型钢铁制造商生产的高强度船用板材达到476.77万吨，占船板生产总量的38.6%，与海外钢铁企业相比，我国的产品在产量和质量上都有很大提高的馀地。表：我国主要钢厂生产海洋工程用钢的能力(单位：万吨)炼铁厂

17、船板产量海工用钢的产量主要生产设备、轧机类型认证级别规格范围鞍钢172.5959.82500、4300、2500毫米FH5506-100*1500-5200 *6000-25000新钢140.0959.622800，3800毫米FH406-60*1700-3400*4000-12000宝钢136.7872.414300，5000毫米FH366-80*1800-4500*6000-18000南钢101、3237.532800，3500毫米EH366-40*1800-3000*6000-18000首钢92.0550.643450-3500-4300mm毫米EH366-40*1800-3800*6000-18000济钢88.4439.422500-3500-4300mm毫米FH406-60*1800-4100*6000-25000湘钢86.3842.153800-3800mm毫米FH406-60*1800-3500*6000-18000舞钢50.3250.324100-4200mm毫米FH368-120*1500-3000*4000-180000轨道交通迎来黄金十年中国已经成为世界上城市轨道交通发展最快的国家。 到去年年末，国内10个城市已经运营的30条城市轨道交通线路的运行距离达到了813.7公里。 目