变形高温合金行业分析

变形高温合金行业分析国内燃气轮机对高温合金的需求规模十三五期间，我国以市场为导向、企业为主体，组织推动燃气轮机关键技术攻关和产业发展。我国每年新增大型舰艇20艘左右，中小型舰艇80艘左右，动力方面燃气轮机使用比例为75%，假设不同型号舰艇平均使用3台燃气轮机，大型舰艇使用燃气轮机重量30吨，小型燃气轮机重量10吨，并按照高温合金占比30%和成材率30%测算我国每年用于舰船的燃气轮机对高温合金的需求为3，200吨左右。中国电力企业联合会发布的《中国电力行业年度发展报告2020》显示，我国2019年燃气发电2，325亿千瓦时，占当年发电量的3．2%，远低于全球平均水平24．2%，发展潜力巨大。根据中国石油发布的《2020企业社会责任报告》，其持续加大低碳和零碳资产投资布局，天然气产量占油气产量的比例在2020年首次超过50%；同时，中国石油充分发挥天然气的绿色低碳能源属性，拟推动天然气产量占比在2025年达到55%左右。根据中国电力企业联合会数据，2019年全国新增燃气发电装机容量为629万千瓦，同比增长7．5%。中信建投研究所假设单台燃气轮机30兆瓦，则2019年新增燃气轮机210台，高温合金材料用量约为1．3万吨。截至2019年底，我国建成运行的天然气管道里程8．1万公里。根据发改委和国家能源局发布的《中长期油气管网规划》，全国天然气管道里程将在2025年达到16．3万公里。这意味着，2020年至2025年我国将新增建设天然气管道8．2万公里。中信建投研究所预计未来20年我国天然气管道建设将达到15万公里，并假设天然气管道每100-200公里设有一个压气站，每个压气站平均装备2台燃气轮机。据此计算，中信建投研究所预计未来20年用于管道增压的燃气轮机对高温合金的需求达到12．5万吨。全球民用航空高温合金市场概况受益于新兴经济体的蓬勃发展、跨地区社会经济活动的日益频繁，航空运输业的市场规模逐年增长。根据波音的统计数据，2019年度全球旅客周转量达到85，062亿公里，较2008年增长83%；其中我国15，316亿公里，较2008年增长198%，显著高于全球平均水平。波音预计，新兴经济体不断增长的中等收入人群、对基础设施的大力投资以及民用航空更好的服务，将带来更多的客流量，2039年全球旅客周转量将达到186，799亿公里，届时中国的市场份额将超过30%。综合考虑全球经济的增长、航空运输业的发展、即将到来的飞机退役潮以及民众对于环保出行的重视等因素，波音预计全球民用飞机将从2019年的25，900架增长至2039年的48，400架，期间新增交付43，110架。同时，波音预计届时中国民用飞机数量将达到9，360架，超过美国成为全球民用飞机规模最大的国家。如假设平均每架民航飞机配备2台发动机且每台发动机消耗高温合金4吨（考虑部件成材率的影响），即使不考虑维修因素，那么2020年至2039年全球民航市场新增交付的43，110架民用飞机对高温合金的需求量将超过34．4万吨。目前，民用航空发动机市场主要被欧美企业分割：（1）窄体客机主要选配CFM国际和IAE的发动机，前者由GE和赛峰（SAFRAN）合资设立，后者则是普惠（P&W）与罗罗（RR）合资；（2）宽体客机主要选配GE、罗罗和普惠等企业的发动机。铜管材在轨道交通行业的应用情况贯通地线是一种铁路信号设备，通常在铁路信号系统轨道电路区段与电缆同沟敷设，由绞合铜导体和外护套构成。其中，外护套的核心指标主要是机械物理性能（体积电阻率、抗拉强度、断裂伸长率）、环保性能（有害物质含量）和耐腐蚀性能等。铜合金护套具有优良的耐酸碱盐、抗腐蚀性能、稳定可靠的导电性、良好的阻燃特性，因此替代了铅、铝合金、导电塑料等护套用材料。贯通电线用铜合金带材的主要牌号有H65、H68、H70和HSn70-1。根据中国国家铁路集团发布的《新时代交通强国铁路先行规划纲要》，2035年我国高铁里程预计达到7万公里，是2019年末的2倍。这意味着，我国在较长一段时间内对信号控制用高铁贯通地线有较大规模的需求。高温合金在航空发动机领域的应用和发展状况航空发动机是关系国家国防安全、国民经济发展的重大装备。航空发动机设计和制造技术的先进性在很大程度上取决于所使用材料的水平。可以说，材料是发展航空发动机乃至整个航空工业的物质基础和先导。随着时代的发展，航空发动机对材料提出越来越高的要求，推动包括高温合金在内的诸多材料持续更迭；同时，不断涌现新材料又催生出新的航空发动机设计方案和制造技术。相互促进下，航空发动机不断向更高性能发展。航空发动机是典型的技术、知识密集型高科技产品，附加值较高，可广泛带动电子、材料、精密加工、冶金、化工等产业的发展，被誉为现代工业皇冠上的明珠。目前，能够独立研制先进航空发动机的国家只有美国、英国、法国、俄罗斯、日本和中国。其中，对于航空发动机零部件，增压比可达到52；大中型涡扇发动机的涡轮转速可达到15000r/min，小型涡轴发动机的涡轮转速可达到50000r/min；涡轮前温度可达到1700℃以上。涡轮前温度是航空发动机先进程度的一个重要指标。在航空发动机涡轮和风扇设计水平相同的前提下，涡轮前温度每提高100摄氏度，推力增加15%。可见涡轮前温度与发动机推力有很大关系。航空发动机的迭代路径首先是动力先行，即航空发动机以飞机/飞行器的发展需求为牵引，提前5-8年发展；其次是材料先行，即研发一个新材料，制造成零件并装到航空发动机上大约需要30年。在新型的航空发动机中，高温合金用量占发动机总重量的40%~60%以上，主要用于燃烧室、涡轮导向叶片（又称导向器）、涡轮工作叶片、涡轮盘等热端部件，此外还用于机匣、环件、尾喷口等部件。燃烧室是发动机各部件中温度最高的区域，燃烧室内燃气温度可高达1500-2000℃，作为燃烧室壁的高温合金材料需承受800-900℃的高温，局部甚至高达1100℃以上。除需承受高温外，燃烧室材料还应能承受周期性点火启动导致的急剧热疲劳应力和燃气的冲击力。用于制造燃烧室的主要材料有高温合金、不锈钢和结构钢，其中用量最大、最为关键的是变形高温合金。涡轮导向叶片用来调整燃烧室出来的燃气流向，是涡轮发动机上承受温度最高、热冲击最大的零部件，材料工作温度最高可达1100℃以上，但涡轮导向叶片承受的应力比较低，一般低于70MPa。该零件往往由于受到较大热应力而引起扭曲，温度剧变产生热疲劳裂纹以及局部温度过高导致烧伤而报废。因此，涡轮导向叶片大多采用精密铸造镍基高温合金和钴基高温合金生产。涡轮工作叶片是涡轮发动机中工作条件最恶劣也是最关键的部件，由于其处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位而被列为第一关键件。涡轮工作叶片在承受高温的同时要承受很大的离心应力、振动应力、热应力等。其所承受温度低于相应涡轮导向叶片50-100℃，但在高速转动时，由于受到气动力和离心力的作用，叶身部分所受应力高达140MPa，叶根部分达280-560MPa，涡轮工作叶片材料大多也是精密铸造镍基和钴基高温合金。涡轮工作叶片其结构与材料的不断改进已成为航空发动机性能提升的关键因素之一。涡轮盘在四大热端部件中所占重量最大。涡轮盘是航空发动机上的重要转动部件，工作温度不高，一般轮缘为550-750℃，轮心为300℃左右，因此盘件径向的热应力大，特别是盘件在正常高速转动时，由于盘件质量重达几十至几百千克，且带着叶片旋转，要承受极大的离心力作用，在启动与停车过程中又构成周期性的大应力低周疲劳。用作涡轮盘的高温合金为高强度、高持久蠕变性能的变形高温合金和粉末高温合金。在我国，涡轮盘中变形高温合金GH4169合金用量最大、应用范围最广。高温合金在汽车涡轮领域的应用和发展状况汽车涡轮增压器的工作温度约600℃，因此也是高温合金的应用领域之一。目前，发达国家重型柴油机的增压器装配率为100%，中小型装配比例达到80%，而我国约为50%。在节能减排的环保背景下，我国汽车涡轮增压器的配置率将持续提高。尽管近几年我国汽车工业在转型升级的过程中，受国际贸易摩擦、环保标准切换、新能源补贴退坡等因素的影响，行业景气度有所下滑，但是产销量仍保持较大的规模。根据中信证券研究部测算，我国汽车涡轮领域2025年对高温合金的需求预计为14，547吨，复合增长率为5%。燃气轮机全球市场市场规模GRANDVIEWRESERRCH出具的报告显示，2020年燃气轮机全球市场规模约203．8亿美元，电力和公用事业是燃气轮机的主要应用场景，收入贡献超过85%。该报告同时预测燃气轮机的市场规模将在2028年达到350．2亿美元，其中电力和公用事业的份额将进一步扩大，部分受益于全球人口的增长和城市化带来的用电需求，部分受益于环保型发电的开发。根据ReleaseWire数据，2020年全球燃气轮机中1-40MW级燃气轮机和120MW级以上重型燃气轮机的市场占比最大，均为39%。根据Statista统计数据，2015年至2020年全球燃气轮机市场规模呈上涨趋势，复合增长率7%以上。国际原子能机构发布的《WorldEnergyOutlook2019》预测，燃气发电将从2018年的61，180亿千瓦时增长至2040年的88，990亿千瓦时。MordorIntelligence发布的报告指出，碳中和推动绿色低碳的燃气发电等清洁能源的发展，这也将促进燃气轮机的市场增长。市场营销与企业职能迄今为止，市场营销的主要应用领域还是在企业。在下一节我们将会看到，市场营销学的形成和发展，与企业经营在不同时期所面临的问题及其解决方式是紧密联系在一起的。在市场经济体系中，企业存在的价值在于它能不断提供合适的产品和服务，有效地满足他人（顾客）需要。因此，管理大师彼得，德鲁克指出：“顾客是企业得以生存的基础，企业的目的是创造顾客，任何组织若没有营销或营销只是其业务的一部分，则不能称之为企业。”“市场营销和创新，这是企业的两个功能。”其中，“营销是企业与众不同的独一无二的职能”。这是因为：（1）企业作为交换体系中的一个成员，必须以对方（顾客）的存在为前提。没有顾客，就没有企业。（2）顾客决定企业的本质。只有顾客愿意花钱购买产品和服务，才能使企业资源变成财富。企业生产什么产品并不重要，顾客对他们所购物品的感受与价值判断才是最重要的。顾客的这些感觉、判断及购买行为，决定着企业命运。（3）企业最显著、最独特的功能是市场营销。企业的其他职能，如生产、财务、人事职能，只有在实现市场营销职能的情况下，才是有意义的。因此，市场营销不仅以其“创造产品或服务的市场”标准将企业与其他组织区分开来，而且不断促使企业将营销观念贯彻于每一个部门。在现实中，许多企业尽管对市场营销及其方法颇为重视，但并未真正把它作为企业核心职能进行全面贯彻。如一些经理认为营销就是“有组织地执行销售职能”。他们着眼于用“我们的产品”，寻求“我们的市场”，而不是立足于顾客需求、欲望和价值的满足。但是，市场营销并不等于销售。市场营销的核心是清楚地了解顾客，并使企业所提供的产品（服务）适合顾客需要。不做好这一工作，即使拼命推销，顾客也不可能积极购买。因此，企业尽管也需要做销售工作，但市场营销的目标却是要减少推销工作，甚至使得销售行为变得多余。全面构建和贯彻面向市场（顾客）的企业职能，关系到企业能否生存和健康成长。市场细分战略的产生与发展市场细分是1956年由美国营销学者温德尔，斯密于《产品差异和市场细分——可供选择的两种市场营销战略》一文中，在总结西方企业营销实践经验的基础上提出的。市场细分不单纯是一个抽象理论，而且具有很强的实践性，顺应了第二次世界大战以后美国众多产品市场转化为买方市场这一新的形势，是现代企业营销观念的一大进步。从总体上看，不同的市场条件和环境，从根本上决定企业的营销战略。市场细分理论和实践的发展经历了以下几个阶段。（一）大量营销阶段早在19世纪末20世纪初，即资本主义工业革命阶段，整个社会经济发展的中心和特点是强调速度和规模，市场以卖方为主导。在卖方市场条件下，企业市场营销的基本方式是大量营销，即大批量生产品种、规格单一的产品，并且通过广泛、普遍的分销渠道销售产品。在这样的市场环境下，大量营销的方式降低了产品的成本和价格，获得了较丰厚的利润。企业没有必要研究市场需求，市场细分战略也不可能产生。（二）产品差异化营销阶段20世纪30年代，发生了震撼世界的资本主义经济危机，西方企业面临产品严重过剩，市场迫使企业转变经营观念。营销方式从大量营销向产品差异化营销转变，即向市场推出许多与竞争者在质量、外观、性能和品种等方面不同的产品。产品差异化营销较大量营销是一种进步，但是由于企业仅仅考虑自己现有的设计、技术能力，忽视对顾客需求的研究，缺乏明确的目标市场，因此产品营销的成功率依然很低。由此可见，在产品差异化营销阶段，企业仍然没有重视对市场需求的研究，市场细分仍然缺乏产生的基础和条件。（三）目标营销阶段20世纪50年代以后，在科学技术革命的推动下，生产力水平大幅度提高，产品日新月异，生产与消费的矛盾日益尖锐，以产品差异化为中心的推销体制远远不能解决西方企业所面临的市场问题。于是，市场迫使企业再次转变经营观念和经营方式，由产品差异化营销转向以市场需求为导向的目标营销，即企业在研究市场和细分市场的基础上，结合自身的资源与优势，选择其中最有吸引力和最能有效为之提供产品和服务的细分市场作为目标市场，设计与目标市场需求特点相互匹配的营销组合。市场细分战略应运而生。市场细分理论的产生，使传统营销观念发生根本性的变革，在理论和实践中都产生了极大影响，被西方理论家称之为“市场营销革命”。市场细分理论产生后经历了不断完善的过程。最初，随着“以消费者为中心”的营销理念日渐深入人心以及个性化消费时代的到来，企业把市场不断细分，从而出现超市场细分理论（即一对一营销理论）。人们认为把市场划分得越细越能适应顾客需求，只要通过增强企业产品的竞争力便可提高利润率。但是20世纪70年代以来，能源危机和整个资本主义市场不景气，使不同阶层消费者的可支配收入出现不同程度的下降，人们在购买时更多地注重价值、价格和效用的比较。过度细分市场导致企业营销成本上升而减少总收益，于是反市场细分理论应运而生。营销学者和企业家认为，应该从成本和收益的比较出发对市场进行适度的细分，这是对过度细分的反思和矫正。它赋予了市场细分理论新的内涵，使其不断地发展和完善，对指导企业市场营销活动具有更强的可操作性。20世纪90年代，在全球营销环境下，适度细分理论又被赋予了更新的内涵，适应了全球营销趋势的发展。全球营销力图尽可能地识别和满足世界各国消费者的共同需求，并希望以此获得更广阔的市场和更低的成本。而且，全球营销对于“需求”的理解更为深刻，它不是简单、一味地识别和满足消费者的现有需求，而是更为关注挖掘潜在需求，或在异国市场上引入并推行新的消费文化。与此同时，全球营销同样注意到各个国家和地区消费者需求之间的差异。因为分布于世界200多个国家和地区的全球消费者，拥有不同的语言和肤色，不同的风俗习惯，不同的宗教信仰，不同的行为方式。事实上，没有一家企业已经或者试图把触角伸向世界的每一个角落。它们都根据自身的优势和劣势，寻求全球市场上的机会，选择那些能够比对手更好地提供产品或服务的细分市场作为目标市场，并与之建立互惠互利的交换关系，在满足其需求的同时求得自身发展壮大。企业营销对策用上述矩阵法分析、评价营销环境，可能出现4种不同的结果。在环境分析与评价的基础上，企业对威胁与机会水平不等的各种营销业务，应分别采取不同的对策。对理想业务，应看到机会难得，甚至转瞬即逝，必须抓住机遇，迅速行动；否则，丧失战机，将后悔莫及。对风险业务，面对其高利润与高风险，既不宜盲目冒进，也不应迟疑不决，坐失良机，应全面分析自身的优势与劣势，扬长避短，创造条件，争取突破性的发展。对成熟业务，机会与威胁处于较低水平，可作为企业的常规业务，用以维持企业的正常运转，并为开展理想业务和风险业务准备必要的条件。对困难业务，要么是努力改变环境，走出困境或减轻威胁，要么是立即转移，摆脱无法扭转的困境。营销信息系统的构成营销决策所需的信息一般来源于企业内部报告系统、营销情报系统和营销调研系统，再经过营销分析系统。它们共同构成营销信息系统。（一）内部报告系统内部报告系统的主要功能是向市场营销管理者及时提供有关交易的信息，包括订货数量、销售额、价格、成本、库存状况、现金流程等各种反映企业营销状况的信息。内部报告系统的核心是从订单到收款整个周期，同时辅之以销售报告系统。订单一收款周期涉及企业的销售、财务等不同的部门和环节的业务流程。订货部门接到销售代理、经销商和顾客发来的订货单后，根据订单内容开具多联发票并送交有关部门。储运部门首先查询该种货物的库存，存货不足则回复销售部缺货，如果仓库有货，则向仓库和运输单位发出发货和入账指令。财务部门得到付款通知后，做出收款账务，定期向主管部门递交报告。在激烈的竞争中，所有企业都希望能迅速而准确地完成这一周期的各个环节。销售报告系统应向企业决策制定者提供及时、全面、准确的生产经营信息，以利于掌握时机，更好地处理进、销、存、运等环节的问题。新型的销售报告系统的设计，应符合使用者的需要，力求及时、准确，做到简单化、格式化，实用性、目的性很强，真正有助于营销决策。（二）营销情报系统内部报告系统的信息是企业内部已经发生的交易信息，主要用于向管理人员提供企业运营的“结果资料”，市场营销情报系统所要承担的任务则是及时捕捉、反馈、加工、分析市场上正在发生和将要发生的信息，用于提供外部环境的“变化资料”，帮助营销主管人员了解市场动态并指明未来的新机会及问题。市场营销情报信息不仅来源于市场与销售人员，也可能来自于企业中所有与外部有接触的其他员工。收集外部信息的方式主要有下面四种。（1）无目的的观察。无既定目标，在和外界接触时留心收集有关信息。（2）有条件的观察。并非主动探寻，但有一定目的性，对既定范围的信息做任意性接触。（3）非正式的探索。为取得特定信息进行有限的和无组织的探索。（4）有计划的收集。按预定的计划、程序或方法，采取审慎严密的行动来获取某一特定信息。营销情报的质量和数量决定着企业营销决策的灵活性和科学性，进而影响企业的竞争力。为扩大信息的来源和提高信息的质量，企业通常采取以下措施改进信息收集工作。（1）提高营销人员的信息观念并加强其信息收集、传递职能。（2）鼓励与企业有业务关系的经销商、零售商和中间商收集和提供营销信息。（3）积极购买特定的市场营销信息。（4）多渠道、多形式地了解竞争对手的营销活动情况，包括参加有关展销会、协会、学会，阅读竞争者的宣传品和广告，购买竞争品，雇用竞争者的前职工。（5）建立内部营销信息中心，改进信息处理、传递工作。（三）营销调研系统市场营销调研系统也可称为专题调查系统，它的任务是系统地、客观地收集和传递有关市场营销活动的信息，提出与企业所面临的特定的营销问题有关的调研报告，以帮助管理者制定有效的营销决策。市场营销调研系统和市场营销信息系统在目标和定义上大同小异，研究程序和方法具有共性。（四）营销分析系统营销分析系统是企业用一些先进技术分析市场营销数据和问题的营销信息子系统。完善的营销分析系统，通常由资料库、统计库和模型库三部分组成。1、资料库有组织地收集企业内部和外部资料，营销管理人员可随时取得所需资料进行研究分析。内部资料包括销售、订货、存货、推销访问和财务信用资料等；外部资料包括政府资料、行业资料、市场研究资料等。2、统计库统计库指一组随时可用于汇总分析的特定资料统计程序。其必要性在于：实施一个规模庞大的营销研究方案，不仅需要大量原始资料，而且需要统计库提供的平均数和标准差的测量，以便进行交叉分析。营销管理人员为测量各变数之间的关系，需要运用各种多变数分析技术，如回归、相关、判别、变异分析以及时间序列分析等。统计库分析结果将作为模型的重要投入资料。3、模型库模型库是由高级营销管理人员运用科学方法，针对特定营销决策问题建立的，包括描述性模型和决策模型的一组数学模型。描述性模型主要用于分析实体分配、品牌转换、排队等候等营销问题；决策模型主要用于解决产品设计、厂址选择、产品定价、广告预算、营销组合决策等问题。市场细分的作用市场细分被西方企业誉为具有创造性的新概念，是企业是否真正树立“消费者为中心”的营销观念的根本标志。需要注意的是，营销者本身并不创造细分市场，营销者的任务是辨别细分市场并确定以哪些细分市场作为目标市场，细分市场对企业具有以下作用。（一）有利于发现市场机会在买方市场条件下，企业营销决策的起点在于发现具有吸引力的市场环境机会。这种环境机会能否发展成为市场机会，取决于两点：与企业战略目标是否一致；利用这种环境，机会能否比竞争者具有优势并获取显著收益。这些必须以市场细分为起点——通过市场细分，可以发现哪些需求已经得到满足，哪些需求只满足了一部分，哪些仍是潜在需求；相应地可以发现哪些产品竞争激烈，哪些产品较少竞争，哪些产品亟待开发。市场细分对所有企业都至关重要，对中小企业尤为重要。与实力雄厚的大公司相比，中小企业资源能力有限，技术水平相对较低。通过市场细分，可以根据自身的经营优势，选择一些大企业无暇顾及的细分市场，集中力量满足该特定市场，在整体竞争激烈的市场条件下，在某一局部市场取得较好的经济效益，求得生存和发展。（二）有利于选择目标市场不进行市场细分，企业选择市场就可能是盲目的；不认真鉴别各个细分市场的特点，就不能进行有针对性的市场营销。例如，某公司出口日本的冻鸡，早期主要面向消费者市场，以超级市场、专业食品商店为主要销售渠道。随着市场竞争加剧，销售量呈下降趋势，为此，公司对日本冻鸡市场做了进一步的调查分析，按照不同细分市场的需求特点，将购买者区分为三种类型：一是饮食业用户，二是团体用户，三是家庭主妇。三个细分市场对冻鸡的品种、规格、包装和价格等要求不尽相同，比如饮食业用户对鸡的品质要求较高，但对价格的敏感度低于零售市场的家庭主妇；家庭主妇对冻鸡的品质、外观、包装均有较高的要求，同时要求价格合理，购买时挑选性较强。根据这些特点，公司重新选择了目标市场，以饮食业和团体用户为主要顾客，并据此调整了产品、渠道等营销组合策略，出口量大幅度增长。（三）有利于制定市场营销组合策略市场营销组合是企业综合考虑产品、价格、促销形式和销售渠道等各种因素而制定的市场营销方案。就每一特定市场而言，只有一种最佳组合形式，这种最佳组合只能是市场细分的结果。前些年我国曾向欧美市场出口真丝花绸，消费者是上流社会的女性。由于出口企业没有认真进行市场细分，没有掌握目标市场的特点，因而营销组合策略发生了较大失误：产品配色不协调、不柔和，未能赢得消费者的喜爱；低价策略与目标顾客的社会地位不相适应；销售渠道又选择了街角商店、杂货店，甚至跳圣市场，大大降低了真丝花绸产品的“华贵”品位；广告宣传也流于一般。这个失败的个案，从反面说明了市场细分对于制定营销组合策略具有极其重要的作用。（四）有利于提高企业的竞争能力企业的竞争能力受客观因素的影响而存在差别，通过有效的市场细分可以改变这种差别。市场细分以后，每一细分市场上竞争者的优势和劣势会明显地暴露出来，企业只要看准市场机会，利用竞争者的弱点，同时有效地开发本企业的资源优势，就能用较少的资源把竞争者的顾客和潜在顾客变为本企业的顾客，提高市场占有率，增强竞争能力。