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文章來源:中國有色金屬網 訪問9194次 2012-01-03 17:09:20
 

       美國既是世界上最大的鈦材生產國,也是世界上最大的鈦材消費國,2006年美國鈦材的產量達2.8萬噸,世界鈦材總產量為8.05萬噸。美國還是擁有完整的鈦工業體系的少數幾個國家之一。

一、海綿鈦

     世界鈦工業從1947年美國杜邦公司在世界上首次實現海綿鈦的工業化生產開始,當年生產出2噸海綿鈦,到目前為止已有半個多世紀的發展歷程。2008年美國海綿鈦產量為1.73萬噸,主要由TIMETATI兩家公司生產,但仍然不能滿足國內對海綿鈦的需求,50%以上的海綿鈦仍需依賴進口;俄羅斯、中國、烏克蘭、日本等國為主要進口國。

   TIMET公司近期宣布該公司新優質海綿鈦廠的建設已進入設計和工程準備階段,新建廠在內華達州,預計年產能將達到1~2萬噸。目前,TIMET公司的海綿鈦產能為1.26萬噸/年。

ATI在羅利的海綿鈦廠,耗資4.6億美元進行改造,已于2009年底前竣工投產,推出新優質航空級海綿鈦。

二、鈦材

    目前,世界鈦加工材的供應量主要以美、日為主,合計約占到世界鈦加工材總量的70%。作為世界上最大的鈦加工材生產國,美國目前主要有三大鈦材生產企業——TIMET、RTIATI公司,其產量合計約占美國鈦加工材總量的90%,另有11家公司生產鈦錠,30家公司生產鈦鍛件、軋制產品和鑄件。

美國TIMET(鈦金屬)公司是世界鈦熔制品與軋制品的主導生產商之一,同時也是美國最大的海綿鈦生產商和鈦殘料的回收商。TIMET公司通過1998年與波音公司簽定1020億美元的供貨合同,開始加大航空鈦材產量,并已成為波音公司最大的鈦材供應商。此后,TIMET公司還逐步兼并了歐洲絕大部分鈦加工材企業。

    RTI公司是美國第二大鈦生產商,主要從事航空級鈦合金板材的生產和銷售,一直是波音公司的主要供應商。該公司1999年與歐洲空中客車簽定了供貨合同,2001年開始為英國宇航系統公司供應鈦材,產品的應用領域包括航空航天、軍工、能源和化工等。RTI的產品中,航空用約占70%,隨著RTI對能源市場用鈦的進一步開拓,非航空領域的市場份額可望達到40%。

    ATI公司以生產鋼鐵和不銹鋼為主,是美國除TIMET之外的僅有的第二家海綿鈦生產商,也是美國第三大鈦材生產商,擁有多項航空、生物醫學鈦產品專利。該公司于2006年投資2.25億美元擴大鈦材生產能力,產品主要用于航空發動機轉動部件、飛機機架和其他需求旺盛的鈦及鈦合金產品。為了推動鈦在建筑領域的應用,ATI根據市場需求,增加產品種類,并提供產品100年的質量保證。

三、鈦的應用

    美國的鈦加工材主要用于大型民航客機、軍用飛機、航天火箭、導彈、汽車等,其典型產品為飛機結構件、鈦制動機件、壓氣機葉片和基座、汽車發動機等。

1.航空航天

       早在1951年美國就將鈦材用于飛機制造,美國航空工業是鈦材的主要應用市場,約占鈦材總消費量的80%。美國鈦工業發展主要依賴其發達的航空業,美國航空業的發展狀況已成為其鈦工業發展的風向標和晴雨表。

         由國際鈦協會之前公布的一組數據,表明目前飛機用鈦的實際情況:

波音客機:用鈦量占其總重的15-17%(凈重);

②F15戰斗機:結構用鈦5.75噸,2臺噴氣發動機用鈦5噸; 

③F22戰斗機:結構用鈦36噸,2臺發動機用鈦5噸;

④F35戰斗機:結構用鈦10噸,單臺發動機用鈦5噸; 

⑤F18艦載機:用鈦量占其總重的12-13%; 

⑥C-17大型運輸機:用鈦量占其總重的10%。

2.軍事

    全世界軍事用鈦總量2004年為9526噸,2005 年為10886噸,預計到2014 年將會達到22680噸。目前,美國軍用宇航計劃中的用鈦量已占世界軍事用鈦量的一半。預計到2014 年,美國軍事用鈦需求為:軍事航空領域4536 噸,非航空軍事用鈦9072 噸,軍事用鈦將超過耗鈦總量的25%。

軍事用鈦的范例是F22戰斗機,其機身框架和發動機分別含鈦39%和40%,其他軍用飛機也大量使用了鈦金屬。按照五角大樓計劃,美國計劃生產的3002F35戰斗機,總計需要鈦合金1.4萬噸,這對國際航空專用鈦合金市場的影響無疑是巨大的。

地面武器用鈦增加。美國陸軍裝備的輕型坦克包括StrykerBradley戰車和未來作戰系統都采用了鈦金屬。美國生產的M777輕型榴彈炮,由于使用鈦合金外殼,戰斗全重減重3.175噸,可以使用V22C130機空運,大大提高了地面部隊的快速機動能力。

海軍用鈦范圍擴大。海軍艦船方面用鈦范圍包括:潛水艇球閥、熱交換器、各種鑄件、泵閥以及深海潛艇的殼體材料、螺旋推進系統、艦船管道系統等。

3.汽車

      汽車用鈦市場一直被認為是最具發展潛力的市場,一旦鈦在汽車工業中得到廣泛的應用,其用量將遠遠超過目前美國航天航空工業的用量。

汽車用鈦因1956年美國通用汽車公司裝配火鳥全鈦車身而拉開帷幕。近年來,隨著汽車節能與環保標準的提高,鈦在汽車上的應用將得到明顯加強與擴大,汽車用鈦將為世人矚目并成為重點應用領域。

        隨著國際鈦價格的回升,經濟狀況的進一步改善,美國鈦業正在走出谷底,邁向新的發展里程。

 


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