摘要：鈦合金材料性能優異，是一種結構材料，廣泛應用在軍民用領域中，隨著鈦行業在2017年逐漸好轉，不同應用領域的市場需求逐漸釋放，將會呈現量價齊升的局面。本文從鈦合金的特性、應用領域和發展現狀出發，闡述鈦合金材料行業的發展。

鈦合金是鈦和其他元素組合而成的合金。鈦合金材料的性能與所含碳、氮、氫和氧等雜質的含量相關。鈦行業經過幾年時間的去庫存，在2017年已經逐漸擺脫去庫存的壓力，由過去的中低端需求結構性過剩的局面，逐漸向中高端需求調整。在鈦加工材方面，國內也有部分企業將在2018年增加高端鈦材生產線，主要就是瞄準高端應用領域。

鈦合金材料性能優異

鈦合金材料作為近些年重點發展的結構材料之一，與碳鋼、鋁合金和鎂合金相比，具有熔點高、抗拉強度高、導熱系數低和可在較高溫度下工作等優點，密度適中可在同等體積的前提下有效降低材料的重量。

表1 鈦合金性能優于其他合金

（根據公開資料整理）

鈦合金材料在軍民用領域中均應用廣泛

在軍用領域中，主要應用于飛機機體結構中與發動機結構中。飛機機體結構用鈦材是因其具有適中的密度，可滿足不同的減重效果，除少數超大應力機體部件采用超高強度鋼制造外，機體其他工作部件均可使用鈦合金制造，如在國外第三代戰斗機上，鈦合金用量占機體結構重量比為20%～25%，在第四代戰斗機F-22(EMD)上已高達41%，其應用比重呈大幅度上升趨勢，空中客車第三代A320客機中鈦使用量占比4.5%，第四代A340客機中占比6.0%，即將問世的A350客機將進一步提高到15%；發動機結構用鈦材主要根據發動機中不同部件所處的環境溫度來選擇，在部分超高溫和高溫區域（>600℃）使用部分鎳基高溫合金或者耐高溫陶瓷代替鈦合金，在部分低溫區域（<300℃）用超高強度鋼（強度大于2GPa）來代替鈦合金，其他工作部件所在的溫度范圍均可用鈦合金制造。鈦合金材料主要應用在發動機中的壓氣機與導向葉片部位，國外先進航空發動機的鈦用量已達30%左右，例如V2500發動機的鈦用量就高達31%，第四代發動機F119的鈦合金用量已達到40%。

在民用領域中，鈦產品多應用在建筑、醫學、化工和生活用品等行業中，具體如管道、泵閥、交換器、反應釜等裝置本身和各種緊固件中。在化工領域中，主要發揮鈦合金的耐腐蝕特性；在汽車領域中，主要發揮鈦合金質輕，能降低內燃機運動件和車身結構件的質量；在醫藥領域中，主要是因鈦合金材料生物相容性好、無毒副作用等特性。

表2 鈦及鈦合金應用領域

（根據公開資料整理）

鈦合金銷量穩步增長，航空航天領域需鈦合金量尚有較大空間

我國鈦材銷量自2003年時為7508噸，到2008年時上升為24068噸，增長率為221%，2009年受金融危機影響消費量下降至約23800噸，但2010年實現反彈至約36000噸。隨后2011-2017年鈦加工材消費量均有增減，到2017年基本維持在約55130噸，保持較高水平。

全球鈦及鈦合金材料在航空航天領域中消費約46%，其他軍用軍用領域中消費約9%；世界發達國家中美國與俄羅斯鈦材消費也主要以航空航天領域為主，占比分別為70%和60%；而我國鈦加工材料在2011年的消費量為4080噸，在2016年增長至8519噸，其中19%的份額應用在航空航天領域中，3%應用在船舶領域中，相比世界平均水平還有較大的提升空間。

海綿鈦供不應求，鈦加工材凈出口量逐漸增加

據公開資料統計，2017年海綿鈦的進口量為3844噸，2016年為3182噸，2015年為82噸，海綿鈦的進口量同比增加20.8%，凈出口量持續下降，說明我國的高端鈦材處于供不應求的狀態；2017年鈦加工材的進口量為7225噸，出口量為15610噸，凈出口量為8385噸，而且凈出口量自2015年來逐年增加，也從另一方面反應出我國中低端鈦材存在產能過剩的局面。

結語

近些年，鈦行業存在同質化、中低端鈦材產能過剩的局面，主要原因還是企業端技術開發不足，產品的穩定性和國外尚有較大的差距，難以滿足高端領域的市場需求，為了加快國內鈦行業的發展，結構性調整逐漸產生成效，這種局面將會逐漸改善。