只有德凯公司。 钛合金在新研制的航空航天武器型号中的应用越来越广泛,在航 空航天领域,主要的铸造方法是熔模铸造。钛合金熔模铸造技术的主 要关键点是模壳制备技术,目前国内主要的钛合金熔模铸件研制生产 单位有:航空材料研究院旗下的百慕公司、中航工业的450厂、沈阳 铸造研究所、725所旗下的洛阳双瑞、洛阳民营企业鹏起公司。 随着现代工业及铸造新技术的发展,对铝合金、镁合金和钛合金 铸件的需求量越来越大,要求也越来越高,要求铸件尺寸精确、表面 质量和内部冶金质量好,表面粗糙度一般要求Ra在0.8~3.2μum之 间,并且向大型、薄壁、复杂、整体的方向发展。大型、薄壁一般指 精密铸件的外廓尺寸大于800mm、最小壁厚小于2mm。目前,发达 国家可以生产的轻质合金熔模精密铸件,最大外廓尺寸在800~2000 mm之间,壁厚一般为1.5~2mm(局部仅为0.75mm),尺寸公差 为±0.125mm/25mm,例如大型的电子设备框架、壳体等。复杂铸 件一般指铸件形状复杂和结构复杂,如具有多层结构及铸件壁厚过渡 不均、或有多通道管路等。最典型的复杂构件是航空发动机应用的大 量机匣构件,如中介机匣、附件机匣、传动机匣和进气机匣等。 22项目铸件国内生产情况 国内飞机及航空发动机厂均设有配套的铸造铝合金和镁合金生 产车间,航空系统还有专门的铝合金铸造厂,如:贵州安吉航空精铸 公司。随着新机型广泛采用高度集成的构件,行业内部配套的生产车 间越来越无法完成新机型用铝镁合金铸件的研制生产,导致430厂和 410厂关闭其铝镁合金生产车间。北京地区环保压力较大,航天二院 699厂和三院的159厂砂型铸造车间也已经关停并转。钛合金铸造领 域,航空航天自身配套能力不足,主要依靠外协采购。 chin乡 www.cninfocom.cn
12 只有德凯公司。 钛合金在新研制的航空航天武器型号中的应用越来越广泛,在航 空航天领域,主要的铸造方法是熔模铸造。钛合金熔模铸造技术的主 要关键点是模壳制备技术,目前国内主要的钛合金熔模铸件研制生产 单位有:航空材料研究院旗下的百慕公司、中航工业的 450 厂、沈阳 铸造研究所、725 所旗下的洛阳双瑞、洛阳民营企业鹏起公司。 随着现代工业及铸造新技术的发展,对铝合金、镁合金和钛合金 铸件的需求量越来越大,要求也越来越高,要求铸件尺寸精确、表面 质量和内部冶金质量好,表面粗糙度一般要求 Ra 在 0. 8~3. 2 μm 之 间,并且向大型、薄壁、复杂、整体的方向发展。大型、薄壁一般指 精密铸件的外廓尺寸大于 800 mm、最小壁厚小于 2 mm。目前,发达 国家可以生产的轻质合金熔模精密铸件,最大外廓尺寸在 800~2 000 mm 之间,壁厚一般为 1. 5~2 mm(局部仅为 0. 75 mm) ,尺寸公差 为±0. 125 mm/ 25 mm ,例如大型的电子设备框架、壳体等。复杂铸 件一般指铸件形状复杂和结构复杂,如具有多层结构及铸件壁厚过渡 不均、或有多通道管路等。最典型的复杂构件是航空发动机应用的大 量机匣构件,如中介机匣、附件机匣、传动机匣和进气机匣等。 2.2 项目铸件国内生产情况 国内飞机及航空发动机厂均设有配套的铸造铝合金和镁合金生 产车间,航空系统还有专门的铝合金铸造厂,如:贵州安吉航空精铸 公司。随着新机型广泛采用高度集成的构件,行业内部配套的生产车 间越来越无法完成新机型用铝镁合金铸件的研制生产,导致 430 厂和 410 厂关闭其铝镁合金生产车间。北京地区环保压力较大,航天二院 699 厂和三院的 159 厂砂型铸造车间也已经关停并转。钛合金铸造领 域,航空航天自身配套能力不足,主要依靠外协采购
国内比较有特色和规模的参与市场竞争轻质合金铸造厂主要包 括:沈阳铸造技术硏究所、北京航空材料研究院、中航工业450厂、 258厂、120厂等。沈阳铸造研究所是中国优质铝、镁合金砂型铸造 龙头单位。在超大型铝合金铸件以及髙性能、优质铝合金铸件制造技 术方面在行业内居领先地位,号称中国最大的铝合金铸件都由他们生 产。产品广泛的应用于航空、航天、高速列车、武器装备等领域。现 已建成了能生产国内最大铝合金铸件的生产基地,装备有亚洲最大的 固熔热处理炉(炉膛有效尺寸4.5*3*4m),国内最大的2.5吨电阻坩 埚熔炼炉4台,0.5-2.5反重力铸造设备4台。可生产最大外轮廓尺寸 达5米、浇注重量达8吨、内部质量达到一级标准的铝合金铸件,砂 型铸件的尺寸精度最高可以达到或超过CT6CT7,铸造铝合金产品 的产值和利润占沈铸所的50%。 沈阳铸造研究所钛合金技术产业部(简称沈铸钛部)组建于 1965年,是由国家投资建立的我国第一个钛合金铸造材料、工艺、 产品及设备的研究和试验基地。目前掌握多种钛合金铸件研制和生产 工艺,包括精密铸造、石墨型,金属型和捣实型工艺等,相关工艺技 术水平在国内外处于前列,部分技术达到国际领先水平。为航空、航 天、舰船,以及化工、体育等军用及民用领域提供了大量高、精、尖 钛合金铸件,满足了我国重点工程。 北京百慕航材高科技股份有限公司钛合金精铸军品销售额达到2 亿元每年,国家累计投入很大,建立有先进的蜡模制备、涂料制壳和 熔炼浇注及分析检测设备。在国内拿到国家军工课题最多、国家累计 投入最多、硬件条件最好的钛合金熔模铸造企业。百慕航材通过了国 际宇航体系AS900认证,及特殊工序的热处理、酸洗、焊接、无损 检测等 NADCAP特殊过程认证。经过数年的发展,目前百慕每年的 chin乡 www.cninfocom.cn
13 国内比较有特色和规模的参与市场竞争轻质合金铸造厂主要包 括:沈阳铸造技术研究所、北京航空材料研究院、中航工业 450 厂、 258 厂、120 厂等。沈阳铸造研究所是中国优质铝、镁合金砂型铸造 龙头单位。在超大型铝合金铸件以及高性能、优质铝合金铸件制造技 术方面在行业内居领先地位,号称中国最大的铝合金铸件都由他们生 产。产品广泛的应用于航空、航天、高速列车、武器装备等领域。现 已建成了能生产国内最大铝合金铸件的生产基地,装备有亚洲最大的 固熔热处理炉(炉膛有效尺寸 4.5*3*4m),国内最大的 2.5 吨电阻坩 埚熔炼炉 4 台,0.5-2.5 反重力铸造设备 4 台。可生产最大外轮廓尺寸 达 5 米、浇注重量达 8 吨、内部质量达到一级标准的铝合金铸件,砂 型铸件的尺寸精度最高可以达到或超过 CT 6~CT 7,铸造铝合金产品 的产值和利润占沈铸所的 50%。 沈阳铸造研究所钛合金技术产业部( 简称沈铸钛部) 组建于 1965 年,是由国家投资建立的我国第一个钛合金铸造材料、工艺、 产品及设备的研究和试验基地。目前掌握多种钛合金铸件研制和生产 工艺,包括精密铸造、石墨型,金属型和捣实型工艺等,相关工艺技 术水平在国内外处于前列,部分技术达到国际领先水平。为航空、航 天、舰船,以及化工、体育等军用及民用领域提供了大量高、精、尖 钛合金铸件,满足了我国重点工程。 北京百慕航材高科技股份有限公司钛合金精铸军品销售额达到2 亿元每年,国家累计投入很大,建立有先进的蜡模制备、涂料制壳和 熔炼浇注及分析检测设备。在国内拿到国家军工课题最多、国家累计 投入最多、硬件条件最好的钛合金熔模铸造企业。百慕航材通过了国 际宇航体系 AS9100 认证,及特殊工序的热处理、酸洗、焊接、无损 检测等 NADCAP 特殊过程认证。经过数年的发展,目前百慕每年的
国际通用航空用钛合金铸件每年的销售额度达到近2亿元。 洛阳双瑞公司成立于2005年10月,前身为725研究所第七研究 室,在钛及钛合金产品研究域已有40多年的历史。公司是国内外主 要钛及钛合金铸件、板带材、焊管、钛制设备的专业供应商之一。公 司具备10000吨钛及钛合金板带材、焊管,1000吨钛合金铸造产品, 20万平米/3000台套钛板式换热器的年生产能力。公司占地面积200 亩,建筑面积86万平方米,员工1000余人,本科、硕士、博士以 上学历超过30% 120厂(东安公司)铝合金和镁合金铸造装备水平在国内处于领 先地位,对于大型、复杂、薄壁航空镁合金和铝合金毛坯的铸造具有 一定的优势。并于2009年2月顺利通过了美国PRI认证机构铸件补 焊专业的 Nadcap审核认证,获得了证书。公司配置居国内行业领先 水平的镁和铝合金铸造生产线,具有研制、生产各种大型、复杂、薄 壁镁铝合金铸件的能力及细孔铸造、薄壁镁合金铸件补焊、真空浸渗、 镁合金熔炼防燃、铝合金差(低)压铸造等多项技术。采用国际上先 进的 PEP-SET树脂砂造型工艺、冷芯盒制芯工艺、树脂砂热法再生 工艺,具备砂型铸造、熔模铸造、金属型铸造、高压压力釜铸造及差 (低)压铸造等生产能力,铸件实物质量高,年产量可达150吨。公 司主要设备有连续髙速混砂机、快速造型机、冷芯盒射芯机、合箱机 械手、燃气熔化炉、差压铸造机、髙压压力釜、高压压蜡机、惯性振 动落砂机、树脂砂热法再生系统、吹砂杋、抛丸机、井式热处理炉 浸润线等,另外配有光谱分析、型砂化验、金相试验、荧光检测、三 座标划线等设备仪器,可进行快速准确的产品检测。公司拥有铸造专 业技术、技能人员190余人,其中具备大专以上学历44人,工程师 以上职称10余人、技师以上资格10人。 chin乡 www.cninfocom.cn
14 国际通用航空用钛合金铸件每年的销售额度达到近 2 亿元。 洛阳双瑞公司成立于 2005 年 10 月,前身为 725 研究所第七研究 室,在钛及钛合金产品研究域已有 40 多年的历史。公司是国内外主 要钛及钛合金铸件、板带材、焊管、钛制设备的专业供应商之一。公 司具备 10000 吨钛及钛合金板带材、焊管,1000 吨钛合金铸造产品, 20 万平米/3000 台套钛板式换热器的年生产能力。公司占地面积 200 亩,建筑面积 8.6 万平方米,员工 1000 余人,本科、硕士、博士以 上学历超过 30%。 120 厂(东安公司)铝合金和镁合金铸造装备水平在国内处于领 先地位,对于大型、复杂、薄壁航空镁合金和铝合金毛坯的铸造具有 一定的优势。并于 2009 年 2 月顺利通过了美国 PRI 认证机构铸件补 焊专业的 Nadcap 审核认证,获得了证书。公司配置居国内行业领先 水平的镁和铝合金铸造生产线,具有研制、生产各种大型、复杂、薄 壁镁铝合金铸件的能力及细孔铸造、薄壁镁合金铸件补焊、真空浸渗、 镁合金熔炼防燃、铝合金差(低)压铸造等多项技术。采用国际上先 进的 PEP-SET 树脂砂造型工艺、冷芯盒制芯工艺、树脂砂热法再生 工艺,具备砂型铸造、熔模铸造、金属型铸造、高压压力釜铸造及差 (低)压铸造等生产能力,铸件实物质量高,年产量可达 150 吨。公 司主要设备有连续高速混砂机、快速造型机、冷芯盒射芯机、合箱机 械手、燃气熔化炉、差压铸造机、高压压力釜、高压压蜡机、惯性振 动落砂机、树脂砂热法再生系统、吹砂机、抛丸机、井式热处理炉、 浸润线等,另外配有光谱分析、型砂化验、金相试验、荧光检测、三 座标划线等设备仪器,可进行快速准确的产品检测。公司拥有铸造专 业技术、技能人员 190 余人,其中具备大专以上学历 44 人,工程师 以上职称 10 余人、技师以上资格 10 人
贵州安吉航空精密铸造有限责任公司(450厂)创建于1966年 是中航工业下属唯一的专业化铸造企业。经过多年建设,公司现在已 发展成为以钛、铝、镁、髙温合金铸造为核心,以航空、航天等国防 军工产品为主的专业化铸造企业。公司产品覆盖航空、航天、兵器、 电子、医疗、汽车等领域。主要产品:大型钛、铝、高温合金机匣体 箱体类铸件;飞机结构件、支线飞机系列铸件、涡壳类铸件;高速机 车齿轮箱铸件、自走式采棉机铸件;高尔夫球头铸件。 洛阳鹏起实业有限公司以军工业务为主,主要为钛及钛合金金属 铸造、精密机械加工和激光焊接。公司的钛及钛合金精密铸造件是根 据客户需求定制化生产的非标准化产品,主要采用熔模精密铸造和石 墨型精密铸造等工艺方法,其代表性产品有航空、航天用异型薄壁类 铸件、大型筋板类铸件、薄壁筒状结构铸件、舰船用大尺寸复杂结构 泵阀等。精密机械加工业务是钛及钛合金精密铸造业务向产业链下游 的延伸,其根据客户需要对铸造成型的铸造件进行精密机械加工,成 品为精密加工件。 北京经天精密铸造有限公司成立于2000年11月,是由中航工业 集团控股、在北京中关村科技园区注册成立的高新技术企业。公司通 过了军工产品质量体系认证及ISO9001-2000质量保证体系认证。公 司拥有全硅溶胶的精铸工艺生产线,确保铸件尺寸精度可以达到CT5 级,表面粗糙度Ra达到1.6,内部质量可达到中国航标、美国军标的 最高等级要求。可生产精铸件最大尺寸可达1500mm,壁厚15~4mm, 尺寸公差±02mm。由于经营不善,已经于2013年关闭。 北京航空材料研究院有铝合金材料研究室,主要开展铸造铝合金 材料、铸造工艺及中间合金的研制和生产,水平高但是规模较小,建 有一条1000多平方米的铝合金铸造及1000多平方米的预制合金锭及 15 chin乡 www.cninfocom.cn
15 贵州安吉航空精密铸造有限责任公司(450 厂)创建于 1966 年, 是中航工业下属唯一的专业化铸造企业。经过多年建设,公司现在已 发展成为以钛、铝、镁、高温合金铸造为核心,以航空、航天等国防 军工产品为主的专业化铸造企业。公司产品覆盖航空、航天、兵器、 电子、医疗、汽车等领域。主要产品:大型钛、铝、高温合金机匣体、 箱体类铸件;飞机结构件、支线飞机系列铸件、涡壳类铸件;高速机 车齿轮箱铸件、自走式采棉机铸件;高尔夫球头铸件。 洛阳鹏起实业有限公司以军工业务为主,主要为钛及钛合金金属 铸造、精密机械加工和激光焊接。公司的钛及钛合金精密铸造件是根 据客户需求定制化生产的非标准化产品,主要采用熔模精密铸造和石 墨型精密铸造等工艺方法,其代表性产品有航空、航天用异型薄壁类 铸件、大型筋板类铸件、薄壁筒状结构铸件、舰船用大尺寸复杂结构 泵阀等。精密机械加工业务是钛及钛合金精密铸造业务向产业链下游 的延伸,其根据客户需要对铸造成型的铸造件进行精密机械加工,成 品为精密加工件。 北京经天精密铸造有限公司成立于 2000 年 11 月,是由中航工业 集团控股、在北京中关村科技园区注册成立的高新技术企业。公司通 过了军工产品质量体系认证及 ISO9001-2000 质量保证体系认证。公 司拥有全硅溶胶的精铸工艺生产线,确保铸件尺寸精度可以达到 CT5 级,表面粗糙度 Ra 达到 1.6,内部质量可达到中国航标、美国军标的 最高等级要求。可生产精铸件最大尺寸可达 1500mm,壁厚 1.5~4mm, 尺寸公差±0.2mm。由于经营不善,已经于 2013 年关闭。 北京航空材料研究院有铝合金材料研究室,主要开展铸造铝合金 材料、铸造工艺及中间合金的研制和生产,水平高但是规模较小,建 有一条1000多平方米的铝合金铸造及1000多平方米的预制合金锭及
中间合金生产线。 德凯公司——国内唯一一家已成功实现镁合金熔模铸造批量生 产的企业。 23项目产品市场需求 航空航天领域市场的准入门槛较髙,产品批量较小,利润率很高。 市场特点有:一、构件以机匣为代表典型零件,结构复杂;二、产品 为多品种小批量类型。 随着国防科技工业和民用市场的技术发展,对高端铝镁钛合金的 需求非常旺盛,许多复杂铝镁钛合金铸件生产成为某些型号武器生产 的瓶颈。德凯公司以2014年来的产品开发和钢研数十年的技术积累 为基础,已经建设成为具有鲜明特色、技术先进的铝合金、镁合金和 钛合金熔模铸造生产基地。随着武器装备的发展,构件越来越向大型 复杂和薄壁方向发展,传统的砂型铸造越来越满足不了内部冶金质量 及尺寸精度的要求,**-13型号自从采用德凯的熔模铸造件后,发动 机直接减重Ikg,设计部门专门通知停用砂型铸造件,只允许使用熔 模铸造件;构件复杂后,铸造难度有大的提高,提高了技术准入门槛, 能够稳定生产大型复杂构件的轻质合金的单位很少,因此大量的新机 型铸件都不断涌向德凯公司;随着国防建设的发展,越来越多的新型 号立项,在研型号转入批产,批产型号的生产量不断加大。 在二代机*-13型号中,德凯公司提供附件传动机匣等20多种铝 镁合金铸件,其中三种关键有难度的产品目前单流水供应,每年需求 200台份,单台分12.5万元。预计需求量在2025年开始下降,随后 下降到100台每年。德凯占据市场份额50%该型号德凯产值(万元, 一下同)规划如下: chin乡 www.cninfocom.cn
16 中间合金生产线。 德凯公司——国内唯一一家已成功实现镁合金熔模铸造批量生 产的企业。 2.3 项目产品市场需求 航空航天领域市场的准入门槛较高,产品批量较小,利润率很高。 市场特点有:一、构件以机匣为代表典型零件,结构复杂;二、产品 为多品种小批量类型。 随着国防科技工业和民用市场的技术发展,对高端铝镁钛合金的 需求非常旺盛,许多复杂铝镁钛合金铸件生产成为某些型号武器生产 的瓶颈。德凯公司以 2014 年来的产品开发和钢研数十年的技术积累 为基础,已经建设成为具有鲜明特色、技术先进的铝合金、镁合金和 钛合金熔模铸造生产基地。随着武器装备的发展,构件越来越向大型 复杂和薄壁方向发展,传统的砂型铸造越来越满足不了内部冶金质量 及尺寸精度的要求,**-13 型号自从采用德凯的熔模铸造件后,发动 机直接减重 1kg,设计部门专门通知停用砂型铸造件,只允许使用熔 模铸造件;构件复杂后,铸造难度有大的提高,提高了技术准入门槛, 能够稳定生产大型复杂构件的轻质合金的单位很少,因此大量的新机 型铸件都不断涌向德凯公司;随着国防建设的发展,越来越多的新型 号立项,在研型号转入批产,批产型号的生产量不断加大。 在二代机**-13 型号中,德凯公司提供附件传动机匣等 20 多种铝 镁合金铸件,其中三种关键有难度的产品目前单流水供应,每年需求 200 台份,单台分 12.5 万元。预计需求量在 2025 年开始下降,随后 下降到 100 台每年。德凯占据市场份额 50%。该型号德凯产值(万元, 一下同)规划如下: