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2025-2031年中国合金元素添加剂行业数据监测分析及市场前景趋势研究预测-中金企信发布

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1、合金元素添加剂简介:合金,是由两种或两种以上的金属、或金属与非金属融合而成的具有金属通性的物质,其性能一般均优于纯金属。常见的合金包括铝合金、钢铁、镁合金、钛合金等,即以铝、铁、镁、钛等金属作为基体金属,添加一种或多种金属或非金属元素而制成的,具有不同特殊性能的合金。随着科学技术以及工业经济的飞速发展,合金产品以其优秀的性能被行业接受并迅速运用于各行各业,为工业经济发展做出巨大贡献。在合金制造过程中,合金元素可选择的加入方案主要包括以下类型:

 

钢铁和铝合金是用量最大的合金。由于铝和铁的熔点差异较大,因此目前铝合金和钢铁在制备过程中合金元素加入的主流技术方式也有差异,总体上,铝合金制备以中间合金加入法和合金元素添加剂加入法为主,钢铁制备则以直接加入法和中间合金法加入方式为主。

1)合金元素添加剂在铝合金行业的发展和应用:现阶段铝合金制备中合金元素的主流添加方法是中间合金加入法和合金元素添加剂加入法。合金化是合金生产工艺流程中最重要的一环,合金添加元素在基体金属中的熔化、合金元素分布的均匀性以及熔体纯净度决定合金材料的最终性能指标。由于铝的熔点约为660℃,而铝合金制备需加入的锰、钛、硅、铁、铬等高熔点金属(均在1,200℃以上)与铝的熔点差距较大,若将其以单质的形式(纯金属)加入到铝液中熔解,则熔炉的温度需超过拟加入合金元素的熔点,这样会造成铝液的汽化,且熔炉内的铝液易与周围的氧气、氢气、水等发生化学反应,形成难以去除的杂质,导致铝合金性能偏差,难以符合高端铝合金性能的要求,甚至导致铝合金的报废。另外,将熔炉大幅升温需耗费更多的能源,且升温时间长,从而导致制备过程的高成本、低效率。

为弥补上述不足,早期的合金工业中,利用“多数合金的熔点低于其组分中任一种组成金属的熔点”这一特性,熔炼企业陆续采用加入中间合金(浓缩版的合金)熔化的方式来降低合金元素熔融过程时所需要的温度,铝基中间合金加入技术在20世纪50-60年代中后期开始在我国运用。中间合金添加方案存在如下问题:需要采用多次少量的方式进行添加投放,精准控制难度大;熔化中间合金所需的时间仍然较长;铝熔体长时间与大气中的氮、氧、氢等其他物质发生反应生成的化合物增多,导致铝合金的品质降低;熔化时间长会增加能耗,且增加铝熔体的烧损;熔化温度降低有限,产生氧化物,造成资源浪费、对环境影响大,生产效率低;中间合金的制备方法与最终合金材料的制造工艺高度重合,需要将热熔温度提升至高熔点金属熔化温度才能完成生产,在造成较高的能耗和原料消耗的同时,也相应导致对空气的污染及碳排放的增加。且铝基中间合金本身作为高温熔化的产物,制造过程中的低熔点金属易烧损产生杂质,导致合金材料纯净度下降,影响材料的最终性能。

合金元素添加剂加入技术由美国AMG公司发明,在20世纪90年代中期在我国铝合金行业中开始试验,2000年前后开始陆续试用。合金元素添加剂加入技术无高温熔炼流程,合金元素占比普遍可达75%以上,含杂质更低,且收得率更高,较铝基中间合金技术在提升制造效率、减少材料烧损、提高合金材料性能等各项指标方面具有明显优势。但合金元素添加剂,通常会在产品中加入大量助熔剂来保证合金元素在热熔体的熔化性能,助熔剂含量过高会挤压合金元素占比(浓度降低),且易导致助熔剂中大量杂质被添加到合金中,降低了合金纯净度、影响合金性能。而提高合金元素浓度降低助熔剂含量则会影响合金元素在热熔体中的熔化性能,造成合金元素无法充分熔化,合金元素收得率低,亦对合金质量造成影响。因此合金元素浓度高、收得率高、熔化时间短、熔化温度低,四者难以同时兼顾,这也是全球合金元素添加领域历久的技术性难题。由于上述原因,导致国内外主流的合金元素添加剂生产商提供的合金元素浓度水平普遍保持在75%-85%的水平,且熔化时间仍较长。

2)合金元素添加剂在钢铁行业的发展和应用:在钢铁行业,不同于铝的低熔点,金属铁熔点较高(1,538℃),在一般钢铁的冶炼中,元素添加普遍使用铁合金(铁基中间合金),常见的铁合金有锰铁、铬铁、硅铁、硅锰等,而在对纯净度等要求较高的高端钢铁冶炼中,通常采用直接添加纯金属的方式添加合金元素。

铁合金制备方法与铝基中间合金类似,即将合金元素矿石与铁屑等一种或多种合金元素熔炼制成的一种待用合金产品,在钢铁冶炼时,将该产品再次投入熔炉中进行熔化,达到钢材合金元素添加的目的。铁合金的优点在于其价格较低,但其金属元素收得率低、杂质含量高,不利于提升钢铁品质。同时,铁合金本身的制备工艺粗放、能耗物耗高、并产生大量烟尘、废渣、废气,环境污染严重。纯金属加入的优点在于其浓度高、应用简便、部分金属熔化性好,有利于提升钢铁品质;缺点在于纯金属收得率偏低,且对部分金属而言,如为了加快熔化速度直接将金属研磨成粉末状加入,导致合金元素在熔体烧损量多,材料耗损大,且高温下产生各类氧化物、氮化物、氢化物等杂质,对钢铁纯净度产生影响,如以金属锭的方式加入则导致合金元素在熔体中熔化速度慢、熔化不均匀,亦影响制备效率和钢铁品质。

3)钢铁行业产品技术方案涉及多学科交叉融合,具有较高的技术门槛:由于钢铁和铝合金在生产工艺、生产条件及工况、对锰添加剂的要求均有较大差异,钢铁行业锰剂产品并非对铝合金行业合金元素添加剂技术的简单复制,产品涉及多学科多领域的交叉融合和技术创新:

A.冶金:熟悉钢铁行业的生产工艺、生产条件及工况、对锰元素添加的要求,在不改变下游钢铁冶炼工艺流程、不重新添置设备的前提下,实现锰剂产品高收得率、快速熔化等效果;

B.材料学:针对电解锰氮含量形成的原因,自主研发的“烧结脱氮技术”,使锰剂产品较电解锰、金属锰锭等产品含氮量大幅降低,满足高纯净度钢种制备对低氮含量的要求;

C.物理、化学:综合使用物理、化学方法对产品比表面积调整和控制,提升锰收得率和熔化性能;

D.粉末冶金:运用粉末冶金技术实现不同松装比的材料在产品中均匀分布,同时将产品的密度调整至适宜在钢水中熔化的指标;

E.热动力学:结合锰元素不同粒径下的熔化性能,运用热动力学原理调整锰剂产品内部微结构,实现其在熔体中快速熔化并达到合金化过程中均匀分布的目标。

4)目前提供合金元素添加剂解决方案的公司仍主要集中在铝合金行业:目前,合金元素添加剂技术在钢铁行业的应用,并非是对铝合金行业技术的简单复制,而是在针对钢铁行业特点进行多学科交叉融合的技术创新与研发。高浓度合金元素添加剂制备技术在钢铁行业的应用具有较强的先发优势。

目前国内外铝合金行业从事合金元素添加剂业务的主要公司的锰剂产品尚未实现高浓度下低温快速熔化的突破,以国际知名同行业公司AMG、Hoesch、Bostlan为例,AMG、Hoesch锰剂产品浓度最高为85%,Bostlan最高为90%。目前国内外从事合金元素添加剂的公司AMG、Hoesch、Bostlan、哈尔滨东盛、四川兰德等产品仍主要集中在铝合金行业,均未在钢铁行业推出类似功能的产品。

第一章 合金元素添加剂行业发展概况

第一节 合金元素添加剂行业定义与特征

一、合金元素添加剂行业定义与分类

二、行业特征剖析

第二节 合金元素添加剂行业经营模式分析

一、采购模式分析

二、生产模式分析

三、销售模式分析

四、盈利模式分析

五、定价模式分析

第三节 合金元素添加剂行业主要风险因素分析

一、经营风险分析

二、管理风险分析

三、法律风险分析

四、原材料供应风险

五、人力资源风险

第四节 合金元素添加剂行业周期性、季节性及区域性特征分析

第五节 合金元素添加剂行业研究概述

一、合金元素添加剂行业研究目的

二、合金元素添加剂行业研究原则

三、合金元素添加剂行业研究方法

四、合金元素添加剂行业研究内容

第二章 中金企信合金元素添加剂行业投资环境分析

第一节 经济发展环境分析

一、2019-2024年我国宏观经济运行情况

二、2025-2031年我国宏观经济形势分析

三、2025-2031年投资趋势及其影响预测

第二节 政策法规环境分析

一、2019-2024年合金元素添加剂行业政策环境分析

二、2019-2024年国内宏观政策对其影响分析

三、2019-2024年行业产业政策对其影响分析

第三节 技术发展环境分析

一、国内合金元素添加剂技术现状

二、2019-2024年合金元素添加剂技术发展分析

三、2025-2031年合金元素添加剂技术发展趋势分析

第四节 社会发展环境分析

一、国内社会环境发展现状

二、2025-2031年社会环境对行业的影响分析

第三章 2019-2024年全球合金元素添加剂行业运行分析

第一节 2019-2024年全球合金元素添加剂行业运行回顾

第二节 2019-2024年全球合金元素添加剂行业发展动态

第三节 2019-2024合金元素添加剂行业区域竞争格局

第四节 重点区域市场现状及前景评估

一、北美市场概况及趋势

二、欧盟市场概况及趋势

三、亚太市场概况及趋势

第五节 2025-2031年全球合金元素添加剂行业前景评估

第四章 中国合金元素添加剂行业经营情况分析

第一节 合金元素添加剂行业发展概况分析

一、行业发展历程回顾

二、行业经营情况及全球份额分析

第二节 合金元素添加剂行业生产态势分析

一、2019-2024年中国合金元素添加剂行业产能统计

二、2019-2024年中国合金元素添加剂行业产量分析

第三节 合金元素添加剂行业销售态势分析

一、2019-2024年中国合金元素添加剂行业需求统计

二、合金元素添加剂行业需求数量区域分析

第四节 合金元素添加剂行业市场规模分析

一、2019-2024年中国合金元素添加剂行业市场规模统计

二、需求规模区域分布

第五节 合金元素添加剂行业价格走势及影响因素分析

一、2019-2024年中国合金元素添加剂行业价格回顾

二、中国合金元素添加剂行业价格影响因素分析

第五章 2019-2024年中国合金元素添加剂进出口数据监测

第一节 我国合金元素添加剂产品进口分析

一、2019-2024年进口总量分析

二、2019-2024年进口结构分析

三、2019-2024年进口区域分析

第二节 我国合金元素添加剂产品出口分析

一、2019-2024年出口总量分析

二、2019-2024年出口结构分析

三、2019-2024年出口区域分析

第三节 我国合金元素添加剂产品进出口预测

一、2019-2024年进口分析

二、2019-2024年出口分析

三、2025-2031年合金元素添加剂进口预测

四、2025-2031年合金元素添加剂出口预测

第六章 中国合金元素添加剂所属行业经济指标分析

第一节 2019-2024年中国合金元素添加剂所属行业整体概况

一、企业数量分析

二、资产总额分析

三、负债总额分析

四、销售收入分析

五、利润总额分析

第二节 2019-2024年中国合金元素添加剂所属行业供给情况分析

一、总产值分析

二、产成品分析

第三节 2019-2024年中国合金元素添加剂所属行业销售情况分析

一、销售产值分析

二、产销率情况

第四节 2019-2024年中国合金元素添加剂所属行业经营效益分析

一、盈利能力分析

二、运营能力分析

三、偿债能力分析

四、发展能力分析

第七章 中国合金元素添加剂行业产业链发展状况及前景趋势分析

第一节 合金元素添加剂行业产业链简介

一、合金元素添加剂行业产业链结构分析

二、合金元素添加剂行业产业链分布情况

第二节 合金元素添加剂行业上游分析

一、上游行业发展现状分析

二、上游行业供给现状分析

三、上游行业竞争格局分析

四、上游行业发展趋势分析

第三节 合金元素添加剂行业下游分析

一、下游行业发展现状分析

二、下游行业市场需求分析

三、下游行业消费结构分析

四、下游行业发展前景分析

 2019-2024合金元素添加剂行业各区域市场概况

第一节 华北地区合金元素添加剂行业分析

一、华北地区经济发展现状分析

二、市场规模情况分析

三、市场需求情况分析

四、行业发展前景预测

第二节 东北地区合金元素添加剂行业分析

一、东北地区经济发展现状分析

二、市场规模情况分析

三、市场需求情况分析

四、行业发展前景预测

第三节 华东地区合金元素添加剂行业分析

一、华东地区经济发展现状分析

二、市场规模情况分析

三、市场需求情况分析

四、行业发展前景预测

第四节 中南地区合金元素添加剂行业分析

一、中南地区经济发展现状分析

二、市场规模情况分析

三、市场需求情况分析

四、行业发展前景预测

第五节 西部地区合金元素添加剂行业分析

一、西部地区经济发展现状分析

二、市场规模情况分析

三、市场需求情况分析

四、行业发展前景预测

 2019-2024年中国合金元素添加剂行业竞争格局分析

第一节 合金元素添加剂行业壁垒分析

一、经营壁垒

二、技术壁垒

三、品牌壁垒

四、人才壁垒

五、其他壁垒

第二节 合金元素添加剂行业竞争格局

一、市场集中度分析

二、区域集中度分析

第三节 合金元素添加剂行业五力竞争分析

一、现有企业间竞争

二、潜在进入者分析

三、替代品威胁分析

四、供应商议价能力

五、客户议价能力

第四节 2025-2031合金元素添加剂行业竞争力提升策略

第十章 2025-2031年合金元素添加剂行业前景展望与趋势预测

第一节合金元素添加剂行业投资价值分析

一、2025-2031年国内合金元素添加剂行业盈利能力分析

二、2025-2031年国内合金元素添加剂行业偿债能力分析

三、2025-2031年国内合金元素添加剂产品投资收益率分析预测

四、2025-2031年国内合金元素添加剂行业运营效率分析

第二节 2025-2031年国内合金元素添加剂行业投资机会分析

第三节 2025-2031年国内合金元素添加剂行业投资热点及未来投资方向分析

一、产品发展趋势

二、价格变化趋势

三、用户需求结构趋势

 

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