超高強度鋼是指室溫條件下抗拉強度大于1400MPa、屈服強度大于1200MPa的鋼。與傳統鋼相比,超高強度鋼具有強度高、韌性好、耐腐蝕、耐疲勞、機械性能優良等特點,可用于制造承受較高壓力的結構件,如汽車車身外板、飛機懸架系統臂類零件、合縫接頭、螺栓、導彈殼體、飛機起落架、防彈鋼板等,廣泛應用在航天、航空、軍工、汽車等領域。
近年來,得益于飛機制造技術進步,新型飛機發展態勢良好,與此同時,市場對飛機制造材料的韌性、耐腐蝕性、強度等要求也不斷提升。超高強度鋼在沖擊韌性、強度、輕量化等方面具有顯著優勢,在飛機新型化、高端化發展背景下,超高強度鋼應用空間較為廣闊。
超高強度鋼研發難度大、技術壁壘高,且價格昂貴,在國外市場上,超高強度鋼相關企業有美國Carpenter技術公司、日本JFE公司、Stelco公司、美國鋼鐵公司等。在全球范圍內,美國在超高強度鋼研究、技術水平、生產工藝、產品種類等方面處于領先地位。
根據新思界產業研究中心發布的《
2023-2027年中國超高強度鋼行業應用市場需求及開拓機會研究報告》顯示,我國超高強度鋼生產主要集中在撫順特鋼、長城特鋼、寶武特冶等企業中,相關研發機構有北京航空材料研究院、北京科技大學、冶金工業部鋼鐵研究院,中國科學院金屬研究所等。
早期受技術、原材料限制,我國超高強度鋼需求依賴進口,后在政府及各研究單位助力下,超高強度鋼國產化能力逐漸提升,部分產品在純潔度、抗應力腐蝕性、抗拉強度等方面已達到或超過國外領先水平。經過多年仿制和研制,我國超高強度鋼品種也日益豐富,產品規格涉及到軋材、鍛材、板材、棒材等。
根據化學成分不同,超高強度鋼可分為低合金超高強度鋼、中合金超高強度鋼和高合金超高強度鋼三大類,其中低合金超高強度鋼鋼號有30CrMnSiNi2A、40CrNiMo、40CrMoNiMnSiA等,中合金超高強度鋼鋼號有4Cr5MoVSi及4Cr5MoV1Si等。
新思界
行業分析人士表示,在飛機新型化、高端化發展背景下,市場對高強度的制造材料需求日益旺盛,超高強度鋼綜合性能優異,未來應用需求空間較大。超高強度鋼生產及研發難度大,且成本高,目前主要應用在航天航空領域,但隨著制備技術進步、需求升級,超高強度鋼有望向民用領域持續擴展,如汽車、海洋工程、建筑等領域。