一、粉末高温合金行业概况
粉末高温合金(Powder Metallurgy Superalloy)是采用粉末冶金工艺生产的高温合金。在制粉过程中粉末颗粒是由微量液体快速凝固形成，成分偏析被限制在粉末颗粒尺寸以内，消除了常规铸造中的宏观偏析，同时快速凝固后的粉末具有组织均匀和晶粒细小的突出优点，显著提高了合金的力学性能和热工艺性能。粉末高温合金通常按合金强化方式分为弥散强化型和沉淀强化型两类。
二、粉末高温合金行业政策
粉末高温合金是国内紧缺战略性高端装备的关键材料，主要应用于航空航天领域和能源领域。近年来国家相继出台系列政策支持高温合金的研发与生产，其中屡次提及攻克粉末高温合金技术难关以及发展粉末高温合金国产化。具体包括《产业结构调整指导目录（2024年本）》、《工业战略性新兴产业分类目录（2023）》、《新材料中试平台建设指南（2024—2027年）》、《西部地区鼓励类产业目录（2025年本）》等。
三、粉末高温合金行业产业链
1、产业链结构图
粉末高温合金行业产业链上游为铁、钴、镍、钨、钼、铼等各种金属原材料，这些原材料的纯度、质量和供应稳定性对粉末高温合金的性能和生产成本至关重要。相关设备主要包括真空感应炉、真空自耗电弧炉等用于冶炼母合金的设备，以及粉末制备过程中的雾化设备、筛分设备等。产业链下游应用领域包括航空航天、能源电力、石油化工、汽车工业等。
2、全球镍矿探明储量情况
镍具有良好的机械强度和延展性，难熔耐高温，在空气中不易氧化。镍是一种奥氏体形成元素，在不锈钢中添加镍可以促使形成奥氏体晶体结构，从而改善不锈钢的可塑性、可焊接性和韧性，中国80%以上的镍应用于不锈钢工业，在合金钢、电镀、电子电池和航天领域也有广泛应用。据统计，2024年全球镍矿探明储量约为13000万吨，主要镍矿储量国家包括印度尼西亚、澳大利亚、巴西与俄罗斯等。
相关报告：华经产业研究院发布的《2025-2031年中国粉末高温合金行业市场深度研究及投资潜力预测报告》
四、粉末高温合金行业发展现状
1、供需现状
我国作为世界上最大的粉末冶金产品生产和消费国之一，近年来在粉末冶金领域取得了长足进展。在粉末高温合金方面，中国的研究和开发工作也在不断加强。国内多家企业和科研机构积极开展粉末冶金技术在粉末高温合金中的应用研究，并取得了一定的成果。目前，国内粉末高温合金的生产已经初具规模，并开始应用于国内航空、航天等领域。据统计，2024年我国粉末高温合金产量为1320吨，需求量为5208吨。
2、市场规模
国内粉末高温合金的发展，起源于1977年7月，北京钢铁研究总院成立“345”专题组，共同研制FGH95合金，并于德国Heraeus处引入第一台65kg的氩气雾化（AA）制粉装备和粉末处理等设备，并自行设计制备了一台国内当时直径最大的热等静压机。自此，国内展开了对粉末高温合金的全面研究。据统计，近年来我国粉末高温合金行业市场规模不断增长，市场规模从2018年的9亿元增长至2024年的16.14亿元，2018-2024年CAGR为10.3%，2024年市场均价约为31万元/吨。
五、粉末高温合金行业竞争格局
我国粉末高温合金产业集群大多分布于沿海，特别是环渤海、长三角、珠三角地区，产销和效益等主要指标的增幅均高于其他地区规模企业同类指标的增幅。由于产业链配套完整，有效地降低了企业的经营成本，产业集群已经成为我国粉末高温合金行业走向集约化、专业化的重要形式。目前我国粉末高温合金行业企业主要有钢研高纳、万泽实业、西部超导、中航迈特、航材股份等。
北京航空材料研究院股份有限公司是国内最早从事铸造高温合金研究与生产的单位，是国内技术领先的各类高温合金母合金和大型等温锻造用高温合金模具的生产研发基地，也是中国航发下属航空发动机用高温母合金的唯一批产单位，公司高温合金熔铸事业部在国内率先开展了高温合金母合金返回料应用研究，目前已有多个牌号的航空发动机用粉末、定向、等轴晶母合金返回料开展了产品应用验证工作，研发进度和技术水平处于国内行业领先地位。据统计，2024年航材股份营业收入为29.32亿元，同比增长4.62%；归属净利润为5.81亿元，同比增长0.84%。
六、粉末高温合金行业趋势
1、制粉工艺向超纯净、细粉方向发展
粉末高温合金中陶瓷夹杂缺陷数量、尺寸和位置是影响粉末盘使用安全性和可靠性的重要因素。为了提高盘件的可靠性，要求盘件中的夹杂数量尽可能少，尺寸尽可能小。采用“双联”、“三联”冶炼工艺及冷壁坩埚熔炼使夹杂含量大大降低，母合金纯净度得到显著改善。美国目前用于挤压的AA粉末粒度为～53μm(不大于53μm)或～45μm(不大于45μm)。俄罗斯目前大量使用的PREP粉末粒度为50～140μm，为了进一步降低粉末中的夹杂尺寸，俄罗斯也在考虑采用更细的粉末，并开展了相关的试验研究。
2、双性能盘将得到推广和应用
高性能发动机用涡轮盘的盘心部位承受低温高应力，需要细晶组织以保证足够的强度和疲劳抗力，而边缘部位则承受高温低应力，需要粗晶以保证足够的蠕变和持久性能。目前，采用同一种合金制备出轮缘和轮毂部位具有不同显微组织的双组织、双性能盘成为大家关注的热点，这种盘件避免了因异种金属之间的连接而可能造成的安全隐患，完全符合高性能发动机的工况要求，整个盘件安全系数高。
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