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1、泓域咨询/湖北铸造高温合金公司成立可行性报告湖北铸造高温合金公司成立可行性报告xx(集团)有限公司报告说明xx(集团)有限公司主要由xx有限责任公司和xxx(集团)有限公司共同出资成立。其中:xx有限责任公司出资459.00万元,占xx(集团)有限公司45%股份;xxx(集团)有限公司出资561万元,占xx(集团)有限公司55%股份。根据谨慎财务估算,项目总投资25834.68万元,其中:建设投资20771.44万元,占项目总投资的80.40%;建设期利息292.86万元,占项目总投资的1.13%;流动资金4770.38万元,占项目总投资的18.47%。项目正常运营每年营业收入58100.00
2、万元,综合总成本费用46948.85万元,净利润8158.15万元,财务内部收益率25.16%,财务净现值15556.63万元,全部投资回收期5.15年。本期项目具有较强的财务盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。国内企业间竞合为主,基本上以实现技术创新、扩大产能、满足市场需求为目标共同发展。国内各企业业务形态不一,且整体技术水平较国际先进水平有一定差距,故直接竞争较少。国内目前高温合金参与生产可分为三类:第一类是以抚顺特钢、宝钢特钢、长城特钢为代表的特钢厂。生产设备齐全、经验丰富,布局了多种金属材料产线,其中以变形高温合金为主。第二类是以钢研高纳、航材院、中科院金属所为代表的科研单位。
3、科研单位较早地参与到了我国高温合金体系的建设当中,主要负责先进高温合金材料和生产工艺的研究与生产,掌握着行业前沿生产技术和工艺。第三类是以图南股份、西部超导为代表的新兴企业。这类企业在两机专项政策出台前后进入高温合金赛道,由于起步时间较晚,技术积累相对薄弱,但均在积极推进两机专项项目建设进行产能扩张。供需缺口进一步扩大,行业有望持续高景气。2020年国内高温合金总产能为3.3万吨,其中核心生产商产能合计1.7万吨,高温合金需求5.3万吨,供需缺口为2万吨。根据需求端综合测算,十四五期间我国高温合金年需求量将达到8.3万吨,按照2020年产能估计,未来年均供需缺口为5万吨左右。本报告基于可信的公
4、开资料,参考行业研究模型,旨在对项目进行合理的逻辑分析研究。本报告仅作为投资参考或作为参考范文模板用途。目录第一章 拟组建公司基本信息9一、 公司名称9二、 注册资本9三、 注册地址9四、 主要经营范围9五、 主要股东9公司合并资产负债表主要数据10公司合并利润表主要数据10公司合并资产负债表主要数据11公司合并利润表主要数据12六、 项目概况12第二章 公司成立方案16一、 公司经营宗旨16二、 公司的目标、主要职责16三、 公司组建方式17四、 公司管理体制17五、 部门职责及权限18六、 核心人员介绍22七、 财务会计制度23第三章 市场分析27一、 国内市场现有供给格局27二、 高温合
5、金是先进发动机的基石27三、 高端民用领域需要高温合金29第四章 项目建设背景、必要性31一、 高温合金国产化历程31二、 铸造高温合金33三、 高温合金:尖端工业材料35四、 优化区域发展布局,推进区域协调发展36五、 构建高质量发展经济体制新优势39第五章 法人治理结构42一、 股东权利及义务42二、 董事49三、 高级管理人员54四、 监事57第六章 发展规划分析59一、 公司发展规划59二、 保障措施60第七章 环境保护分析63一、 编制依据63二、 环境影响合理性分析63三、 建设期大气环境影响分析64四、 建设期水环境影响分析64五、 建设期固体废弃物环境影响分析65六、 建设期声
6、环境影响分析65七、 环境管理分析66八、 结论及建议67第八章 选址方案69一、 项目选址原则69二、 建设区基本情况69三、 坚持创新第一动力,增强发展新动能71四、 项目选址综合评价74第九章 风险分析75一、 项目风险分析75二、 项目风险对策77第十章 项目实施进度计划79一、 项目进度安排79项目实施进度计划一览表79二、 项目实施保障措施80第十一章 项目投资计划81一、 编制说明81二、 建设投资81建筑工程投资一览表82主要设备购置一览表83建设投资估算表84三、 建设期利息85建设期利息估算表85固定资产投资估算表86四、 流动资金87流动资金估算表88五、 项目总投资89
7、总投资及构成一览表89六、 资金筹措与投资计划90项目投资计划与资金筹措一览表90第十二章 经济收益分析92一、 基本假设及基础参数选取92二、 经济评价财务测算92营业收入、税金及附加和增值税估算表92综合总成本费用估算表94利润及利润分配表96三、 项目盈利能力分析96项目投资现金流量表98四、 财务生存能力分析99五、 偿债能力分析100借款还本付息计划表101六、 经济评价结论101第十三章 总结分析103第十四章 补充表格105主要经济指标一览表105建设投资估算表106建设期利息估算表107固定资产投资估算表108流动资金估算表109总投资及构成一览表110项目投资计划与资金筹措一
8、览表111营业收入、税金及附加和增值税估算表112综合总成本费用估算表112固定资产折旧费估算表113无形资产和其他资产摊销估算表114利润及利润分配表115项目投资现金流量表116借款还本付息计划表117建筑工程投资一览表118项目实施进度计划一览表119主要设备购置一览表120能耗分析一览表120第一章 拟组建公司基本信息一、 公司名称xx(集团)有限公司(以工商登记信息为准)二、 注册资本1020万元三、 注册地址湖北xxx四、 主要经营范围经营范围:从事铸造高温合金相关业务(企业依法自主选择经营项目,开展经营活动;依法须经批准的项目,经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动;不得从事本
9、市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。)五、 主要股东xx(集团)有限公司主要由xx有限责任公司和xxx(集团)有限公司发起成立。(一)xx有限责任公司基本情况1、公司简介公司不断推动企业品牌建设,实施品牌战略,增强品牌意识,提升品牌管理能力,实现从产品服务经营向品牌经营转变。公司积极申报注册国家及本区域著名商标等,加强品牌策划与设计,丰富品牌内涵,不断提高自主品牌产品和服务市场份额。推进区域品牌建设,提高区域内企业影响力。未来,在保持健康、稳定、快速、持续发展的同时,公司以“和谐发展”为目标,践行社会责任,秉承“责任、公平、开放、求实”的企业责任,服务全国。2、主要财务数据公司合并资产负债表
10、主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额10344.368275.497758.27负债总额5758.914607.134319.18股东权益合计4585.453668.363439.09公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入30162.3224129.8622621.74营业利润7103.345682.675327.51利润总额6348.835079.064761.62净利润4761.623714.063428.37归属于母公司所有者的净利润4761.623714.063428.37(二)xxx(集团)有限公司基本情况1、公司简介公
11、司秉承“诚实、信用、谨慎、有效”的信托理念,将“诚信为本、合规经营”作为企业的核心理念,不断提升公司资产管理能力和风险控制能力。公司全面推行“政府、市场、投资、消费、经营、企业”六位一体合作共赢的市场战略,以高度的社会责任积极响应政府城市发展号召,融入各级城市的建设与发展,在商业模式思路上领先业界,对服务区域经济与社会发展做出了突出贡献。 2、主要财务数据公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额10344.368275.497758.27负债总额5758.914607.134319.18股东权益合计4585.453668.363439.09公司合并
12、利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入30162.3224129.8622621.74营业利润7103.345682.675327.51利润总额6348.835079.064761.62净利润4761.623714.063428.37归属于母公司所有者的净利润4761.623714.063428.37六、 项目概况(一)投资路径xx(集团)有限公司主要从事铸造高温合金公司成立的投资建设与运营管理。(二)项目提出的理由机械制造方面主要是汽车制造和柴油发动机,汽车涡轮增压器、发动机排气管、内燃机的阀座、镶块、进气阀、密封弹簧、火花塞、螺栓以及热发生器等装置零部件需要高的高温
13、力学性能,这些部分是高温合金的重要应用领域,其中汽车涡轮增压器又是最主要的车用高温合金应用领域,目前国内大量使用的增压涡轮材料是自行研制的K213、K418、K419和K4002等铸造高温合金。我国高温合金研发起步较晚,整体技术开发水平与美、俄等强国仍有较大差距,并且国内生产能力不足,高端品种尚未实现自主可控,供需缺口较大,未来发展及进口替代前景广阔。2020年我国高温合金需求量约5.3万吨,而产能仅有3.3万吨,供不应求问题显著。目前国内军用航空发动机高温合金约有40%依赖进口,整个行业进口依赖度将近50%,无论是政府还是高温合金企业都迫切想要摆脱卡脖子问题。(三)项目选址项目选址位于xx(
14、待定),占地面积约66.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越,交通便利,规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备,非常适宜本期项目建设。(四)生产规模项目建成后,形成年产xx吨铸造高温合金的生产能力。(五)建设规模项目建筑面积76431.57,其中:生产工程49806.86,仓储工程12395.90,行政办公及生活服务设施9478.13,公共工程4750.68。(六)项目投资根据谨慎财务估算,项目总投资25834.68万元,其中:建设投资20771.44万元,占项目总投资的80.40%;建设期利息292.86万元,占项目总投资的1.13%;流动资金4770.38万元,占项目总投资的18.47%
15、。(七)经济效益(正常经营年份)1、营业收入(SP):58100.00万元。2、综合总成本费用(TC):46948.85万元。3、净利润(NP):8158.15万元。4、全部投资回收期(Pt):5.15年。5、财务内部收益率:25.16%。6、财务净现值:15556.63万元。(八)项目进度规划项目建设期限规划12个月。(九)项目综合评价此项目建设条件良好,可利用当地丰富的水、电资源以及便利的生产、生活辅助设施,项目投资省、见效快;此项目贯彻“先进适用、稳妥可靠、经济合理、低耗优质”的原则,技术先进,成熟可靠,投产后可保证达到预定的设计目标。第二章 公司成立方案一、 公司经营宗旨以市场需求为导
16、向;以科研创新求发展;以质量服务树品牌;致力于产业技术进步和行业发展,创建国际知名企业。二、 公司的目标、主要职责(一)目标近期目标:深化企业改革,加快结构调整,优化资源配置,加强企业管理,建立现代企业制度;精干主业,分离辅业,增强企业市场竞争力,加快发展;提高企业经济效益,完善管理制度及运营网络。远期目标:探索模式创新、制度创新、管理创新的产业发展新思路。坚持发展自主品牌,提升企业核心竞争力。此外,面向国际、国内两个市场,优化资源配置,实施多元化战略,向产业集团化发展,力争利用3-5年的时间把公司建设成具有先进管理水平和较强市场竞争实力的大型企业集团。(二)主要职责1、执行国家法律、法规和产
17、业政策,在国家宏观调控和行业监管下,以市场需求为导向,依法自主经营。2、根据国家和地方产业政策、铸造高温合金行业发展规划和市场需求,制定并组织实施公司的发展战略、中长期发展规划、年度计划和重大经营决策。3、深化企业改革,加快结构调整,转换企业经营机制,建立现代企业制度,强化内部管理,促进企业可持续发展。4、指导和加强企业思想政治工作和精神文明建设,统一管理公司的名称、商标、商誉等无形资产,搞好公司企业文化建设。5、在保证股东企业合法权益和自身发展需要的前提下,公司可依照公司法等有关规定,集中资产收益,用于再投入和结构调整。三、 公司组建方式xx(集团)有限公司主要由xx有限责任公司和xxx(集
18、团)有限公司共同出资成立。其中:xx有限责任公司出资459.00万元,占xx(集团)有限公司45%股份;xxx(集团)有限公司出资561万元,占xx(集团)有限公司55%股份。四、 公司管理体制xx(集团)有限公司实行董事会领导下的总经理负责制,各部门按其规定的职能范围,履行各自的管理服务职能,而且直接对总经理负责;公司建立完善的营销、供应、生产和品质管理体系,确立各部门相应的经济责任目标,加强产品质量和定额目标管理,确保公司生产经营正常、有效、稳定、安全、持续运行,有力促进企业的高效、健康、快速发展。总经理的主要职责如下:1、全面领导企业的日常工作;对企业的产品质量负责;向本公司职工传达满足
19、顾客和法律法规要求的重要性;2、制定并正式批准颁布本公司的质量方针和质量目标,采取有效措施,保证各级人员理解质量方针并坚持贯彻执行;3、负责策划、建立本公司的质量管理体系,批准发布本公司的质量手册;4、明确所有与质量有关的职能部门和人员的职责权限和相互关系;5、确保质量管理体系运行所必要的资源配备;6、任命管理者代表,并为其有效开展工作提供支持;7、定期组织并主持对质量管理体系的管理评审,以确保其持续的适宜性、充分性和有效性。五、 部门职责及权限(一)综合管理部1、协助管理者代表组织建立文件化质量体系,并使其有效运行和持续改进。2、协助管理者代表,组织内部质量管理体系审核。3、负责本公司文件(
20、包括记录)的管理和控制。4、负责本公司员工培训的管理,制订并实施员工培训计划。5、参与识别并确定为实现产品符合性所需的工作环境,并对工作环境中与产品符合性有关的条件加以管理。(二)财务部1、参与制定本公司财务制度及相应的实施细则。2、参与本公司的工程项目可信性研究和项目评估中的财务分析工作。3、负责董事会及总经理所需的财务数据资料的整理编报。4、负责对财务工作有关的外部及政府部门,如税务局、财政局、银行、会计事务所等联络、沟通工作。5、负责资金管理、调度。编制月、季、年度财务情况说明分析,向公司领导报告公司经营情况。6、负责销售统计、复核工作,每月负责编制销售应收款报表,并督促销售部及时催交楼
21、款。负责销售楼款的收款工作,并及时送交银行。7、负责每月转账凭证的编制,汇总所有的记账凭证。8、负责公司总长及所有明细分类账的记账、结账、核对,每月5日前完成会计报表的编制,并及时清理应收、应付款项。9、协助出纳做好楼款的收款工作,并配合销售部门做好销售分析工作。10、负责公司全年的会计报表、帐薄装订及会计资料保管工作。11、负责银行财务管理,负责支票等有关结算凭证的购买、领用及保管,办理银行收付业务。12、负责先进管理,审核收付原始凭证。13、负责编制银行收付凭证、现金收付凭证,登记银行存款及现金日记账,月末与银行对账单和对银行存款余额,并编制余额调节表。14、负责公司员工工资的发放工作,现
22、金收付工作。(三)投资发展部1、调查、搜集、整理有关市场信息,并提出投资建议。2、拟定公司年度投资计划及中长期投资计划。3、负责投资项目的储备、筛选、投资项目的可行性研究工作。4、负责经董事会批准的投资项目的筹建工作。5、按照国家产业政策,负责公司产业结构、投资结构的调整。6、及时完成领导交办的其他事项。(四)销售部1、协助总经理制定和分解年度销售目标和销售成本控制指标,并负责具体落实。2、依据公司年度销售指标,明确营销策略,制定营销计划和拓展销售网络,并对任务进行分解,策划组织实施销售工作,确保实现预期目标。3、负责收集市场信息,分析市场动向、销售动态、市场竞争发展状况等,并定期将信息报送商
23、务发展部。4、负责按产品销售合同规定收款和催收,并将相关收款情况报送商务发展部。5、定期不定期走访客户,整理和归纳客户资料,掌握客户情况,进行有效的客户管理。6、制定并组织填写各类销售统计报表,并将相关数据及时报送商务发展部总经理。7、负责市场物资信息的收集和调查预测,建立起牢固可靠的物资供应网络,不断开辟和优化物资供应渠道。8、负责收集产品供应商信息,并对供应商进行质量、技术和供就能力进行评估,根据公司需求计划,编制与之相配套的采购计划,并进行采购谈判和产品采购,保证产品供应及时,确保产品价格合理、质量符合要求。9、建立发运流程,设计最佳运输路线、运输工具,选择合格的运输商,严格按公司下达的
24、发运成本预算进行有效管理,定期分析费用开支,查找超支、节支原因并实施控制。10、负责对部门员工进行业务素质、产品知识培训和考核等工作,不断培养、挖掘、引进销售人才,建设高素质的销售队伍。六、 核心人员介绍1、于xx,中国国籍,无永久境外居留权,1959年出生,大专学历,高级工程师职称。2003年2月至2004年7月在xxx股份有限公司兼任技术顾问;2004年8月至2011年3月任xxx有限责任公司总工程师。2018年3月至今任公司董事、副总经理、总工程师。2、廖xx,中国国籍,无永久境外居留权,1958年出生,本科学历,高级经济师职称。1994年6月至2002年6月任xxx有限公司董事长;20
25、02年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事长;2016年11月至今任xxx有限公司董事、经理;2019年3月至今任公司董事。3、郭xx,中国国籍,1976年出生,本科学历。2003年5月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理;2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司执行董事、总经理;2004年4月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理。2018年3月起至今任公司董事长、总经理。4、唐xx,中国国籍,1977年出生,本科学历。2018年9月至今历任公司办公室主任,2017年8月至今任公司监事。5、唐xx,1957年出生,大专学历。1994年5月至2
26、002年6月就职于xxx有限公司;2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2018年3月至今任公司董事。6、叶xx,中国国籍,无永久境外居留权,1961年出生,本科学历,高级工程师。2002年11月至今任xxx总经理。2017年8月至今任公司独立董事。7、孙xx,中国国籍,无永久境外居留权,1971年出生,本科学历,中级会计师职称。2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司财务经理。2017年3月至今任公司董事、副总经理、财务总监。8、李xx,中国国籍,1978年出生,本科学历,中国注册会计师。2015年9月至今
27、任xxx有限公司董事、2015年9月至今任xxx有限公司董事。2019年1月至今任公司独立董事。七、 财务会计制度1、公司依照法律、行政法规和国家有关部门的规定,制定公司的财务会计制度。2、公司除法定的会计账簿外,将不另立会计账簿。公司的资产,不以任何个人名义开立账户存储。3、公司分配当年税后利润时,应当提取利润的10%列入公司法定公积金。公司法定公积金累计额为公司注册资本的50%以上的,可以不再提取。公司的法定公积金不足以弥补以前年度亏损的,在依照前款规定提取法定公积金之前,应当先用当年利润弥补亏损。公司从税后利润中提取法定公积金后,经股东大会决议,还可以从税后利润中提取任意公积金。公司弥补
28、亏损和提取公积金后所余税后利润,按照股东持有的股份比例分配,但本章程规定不按持股比例分配的除外。存在股东违规占用公司资金情况的,公司应当扣减该股东所分配的现金红利,以偿还其占用的资金。股东大会违反前款规定,在公司弥补亏损和提取法定公积金之前向股东分配利润的,股东必须将违反规定分配的利润退还公司。公司持有的本公司股份不参与分配利润。4、公司的公积金用于弥补公司的亏损、扩大公司生产经营或者转为增加公司资本。但是,资本公积金将不用于弥补公司的亏损。法定公积金转为资本时,所留存的该项公积金将不少于转增前公司注册资本的25%。5、公司股东大会对利润分配方案作出决议后,公司董事会须在股东大会召开后2个月内
29、完成股利(或股份)的派发事项。如股东存在违规占用公司资金情形的,公司在利润分配时,应当先从该股东应分配的现金红利中扣减其占用的资金。6、公司利润分配政策为:(1)利润分配的原则公司实施积极的利润分配政策,重视对投资者的合理投资回报,并保持连续性和稳定性。(2)利润分配的形式公司采取现金分配形式。在符合条件的前提下,公司应优先采取现金方式分配股利。公司一般情况下进行年度利润分配,但在有条件的情况下,公司董事会可以根据公司的资金需求状况提议公司进行中期现金分配。(3)现金分红的具体条件和比例在当年盈利的条件下,如无重大投资计划或重大现金支出等事项发生,公司每年以现金方式分配的利润应不低于当年实现的
30、可分配利润的10%,且连续三年以现金方式累计分配的利润不少于该三年实现的年均可分配利润的30%。公司董事会在制定以现金形式分配股利的方案时,应当综合考虑公司所处行业特点、发展阶段、自身经营模式、盈利水平等因素在当年实现的可供分配利润的20%-80%的范围内确定现金分红在本次利润分配中所占比例。独立董事应针对已制定的现金分红方案发表明确意见。7、公司利润分配决策机制与程序为:公司当年盈利且符合实施现金分红条件但公司董事会未做出现金利润分配方案的,应在当年的定期报告中披露未进行现金分红的原因以及未用于现金分红的资金留存公司的用途,独立董事应该对此发表明确意见。第三章 市场分析一、 国内市场现有供给
31、格局国内企业间竞合为主,基本上以实现技术创新、扩大产能、满足市场需求为目标共同发展。国内各企业业务形态不一,且整体技术水平较国际先进水平有一定差距,故直接竞争较少。国内目前高温合金参与生产可分为三类:第一类是以抚顺特钢、宝钢特钢、长城特钢为代表的特钢厂。生产设备齐全、经验丰富,布局了多种金属材料产线,其中以变形高温合金为主。第二类是以钢研高纳、航材院、中科院金属所为代表的科研单位。科研单位较早地参与到了我国高温合金体系的建设当中,主要负责先进高温合金材料和生产工艺的研究与生产,掌握着行业前沿生产技术和工艺。第三类是以图南股份、西部超导为代表的新兴企业。这类企业在两机专项政策出台前后进入高温合金
32、赛道,由于起步时间较晚,技术积累相对薄弱,但均在积极推进两机专项项目建设进行产能扩张。供需缺口进一步扩大,行业有望持续高景气。2020年国内高温合金总产能为3.3万吨,其中核心生产商产能合计1.7万吨,高温合金需求5.3万吨,供需缺口为2万吨。根据需求端综合测算,十四五期间我国高温合金年需求量将达到8.3万吨,按照2020年产能估计,未来年均供需缺口为5万吨左右。二、 高温合金是先进发动机的基石航空发动机被称为工业之花,是航空工业中技术含量最高、难度最大的部件之一。高温合金材料是制造航空发动机热端部件的关键材料,发动机的性能水平在很大程度上取决于高温合金材料的性能水平,因此被誉为先进发动机基石
33、。高温合金在现代航空发动机中用量占发动机总重量的40%60%,主要用于四大热端部件:燃烧室、导向器、涡轮叶片和涡轮盘,此外,还用于机匣、环件、加力燃烧室和尾喷口等部件。燃烧室所采用的高温合金主要为变形高温合金。燃烧室是动力机械能源的发源地,产生的燃气温度在15002000C之间,因此材料需要耐高温,还要具有抗氧化性能、抗热腐蚀性能和良好的冷热疲劳性能。国外用作燃烧室的高温合金有Haynes188钴基高温合金(三代战斗机F100)、HastelloyX镍基高温合金(三代战斗机F110、F404和F414)、新的燃烧室结构(四代战斗机F119和F135采用浮动壁结构、F136发动机采用Lamill
34、oy结构)和涂敷热障涂层的高温合金(五代战斗机),国内的主要有GH4169和GH141。导向器的主要材料为铸造高温合金。导向器是涡轮发动机上受热冲击最大的零件之一,材料工作温度最高可达1100C以上,但由于它是静止的叶片承受的机械负荷不大。通常由于应力引起的扭曲、温度剧烈变化引起的裂纹以及过燃引起的烧伤,会使导向叶片在工作中经常出现故障。根据其工作条件,要求材料具有足够的持久强度及良好的热疲劳性能。导向器的主要材料为铸造高温合金,常用IN718C、PWA1472、Rene220、R55等型号高温合金。我国中科院金属研究所研制的K417G已成功用于制作太行发动机低压一、二级涡轮导向器叶片。粉末高
35、温合金是现代高性能发动机涡轮盘的必选材料。涡轮盘在四大热端部件中所占质量最大。工作中受热不均,轮缘温度达550-750C,而轮心温度只有300C左右。榫齿部位承受最大的离心力,所受的应力更为复杂。为此要求涡轮盘材料具有高屈服强度和蠕变强度、良好的抗机械疲劳性能和较小的线膨胀系数等。用于涡轮盘制造的材料主要是粉末冶金高温合金,例如IN100粉末高温合金(F100发动机)和中国常用的FGH95、GFH96、FGH97、FGH98、FGH91合金。涡轮叶片首选单晶高温合金。涡轮叶片是航空发动机中工作条件最恶劣也是最关键的部件。其结构与材料的不断改进成为航空发动机性能提升的关键因素之一。常用第三代单晶
36、高温合金CMSX-10,第四代单晶高温合金EPM-102,近年来日本又相继成功的研制出承温能力更高的第四、五、六代单晶合金TMS-138,TMS-162,TMS-238等,我国自主研发的第三代DD9主要应用于太行改进型发动机的叶片制造。三、 高端民用领域需要高温合金随着高温合金性能的不断提升,其应用面逐渐扩大,特别是耐高温耐腐蚀合金在电力、机械制造、石油化等行业的应用有明显的进展,此外还延展至玻璃制造、医疗器械等领域,民用高温合金的市场需求同样旺盛,市场发展前景广阔。电力领域中,煤电和核电的发展都需要高温结构材料作为支撑。煤电方面,超高压蒸汽参数机组、过热器和再热器等部分对材料的耐高温、耐压、
37、抗蠕变性能等要求较高,高温合金是其关键性材料。目前,我国火电主锅炉过热器管材主要是铁基高温合金GH2948。机械制造方面主要是汽车制造和柴油发动机,汽车涡轮增压器、发动机排气管、内燃机的阀座、镶块、进气阀、密封弹簧、火花塞、螺栓以及热发生器等装置零部件需要高的高温力学性能,这些部分是高温合金的重要应用领域,其中汽车涡轮增压器又是最主要的车用高温合金应用领域,目前国内大量使用的增压涡轮材料是自行研制的K213、K418、K419和K4002等铸造高温合金。第四章 项目建设背景、必要性一、 高温合金国产化历程我国从1956年冶炼出第一炉高温合金,60多年来,我国高温合金从无到有,从仿制到创新,从低
38、级到高级,形成了具有中国特色的完整的高温合金体系,保证了我国航空航天发动机及燃气轮机所需高温合金材料完全立足于国内,也为其它工业部门的发展提供了需要的高温材料。根据我国高温合金的发展与创新,我国高温合金发展从仿制苏联欧美到自主创新,可以分为三个阶段:第一阶段从1956年至1970年,是我国高温合金的创业和起始阶段。当时的国际形势要求我国必须独立自主地研制和生产主要歼击机发动机WP-5、WP-6、WP-7和WP-8等所需的高温合金材料。本阶段的主要成果是仿制前苏联高温合金为主体的合金系列,例如GH4033、GH4037、GH4049、GH2036、GH3030、K403、K406等,同时还特别针
39、对我国缺少镍、铬资源的情况,研制出一批铁镍基高温合金,如GH4033(GH2135)、GH4037(GH2130、GH2302)等。第二阶段从20世纪70年代到90年代中期,是我国高温合金的提高阶段。随着试制和生产一些仿欧美型号的航空发动机,引进了一系列欧美体系的合金,特别是在WS-9、WZ-6、WZ-8等发动机所需高温合金材料的研制中,全面引进欧美技术。这一阶段不但研制成功一系列新的合金,包括高性能变形合金、铸造合金、定向凝固及单晶合金,更重要的是使我国高温合金的生产工艺技术和产品质量控制等方面上了一个新台阶,基本达到或接近西方工业发达国家的水平。第三阶段从20世纪90年代中至今,是我国高温
40、合金的新发展阶段。该阶段随着WP-14、WS-9、WS-10等新型先进航空发动机的设计、研制和生产,要求并成功研制出一系列高性能的新材料,例如粉末涡轮盘材料FGH4095和FGH4096,第一代、第二代单晶高温合金DD402、DD408、DD406等。与此同时,我国主要生产品种GH4169盘件的生产有了进一步发展。目前我国已经形成了比较完整的高温合金体系,部分产品已实现了进口替代。但由于研究起步晚,整体技术水平还落后于国际先进水平。近年来各企业及研究单位积极进行高性能高温合金的工程化研究,并逐步突破技术瓶颈,取得了可观的成果,例如:图南股份的高温合金真空浇铸技术、高温合金真空冶炼复合脱S工艺技
41、术等。以这些技术为基础的产品性能和组织已达到国内先进水平,具备替代进口产品的基础。由于美国禁止高级高温合金材料出口,国产航空发动机高温合金制品均为自产。21世纪初以来,为了满足国产先进航空发动机的性能要求,我国自主研发了多种新型高温合金,包括第三代单晶高温合金DD9、新一代600高温钛合金TA29、优质GH4738合金等。二、 铸造高温合金铸造高温合金是指可以或只能用铸造方法成型零件的一类高温合金。与变形高温合金相比合金化程度高,在热加工过程中变形困难,必须采用铸造工艺。除此之外一些形状复杂难以机械加工完成的复杂腔体、空心结构的部件,必须采用精密铸造工艺才能完成。铸造高温合金按照凝固结晶组织不
42、同,可以分为等轴晶铸造高温合金、定向凝固柱晶高温合金和单晶高温合金,其使用性能和制备难度依次提高。从普通铸造高温合金至单晶高温合金,承温能力提升了500。采用定向凝固技术的镍基单晶高温合金发展尤为迅速,成为航空发动机叶片的首选材料。铸造高温合金主要牌号镍含量多在60%以上,甚至超过70%。DD402镍含量约为60%,K401镍含量约为68.9%,K403镍含量约为66.1%,K418镍含量约为73.9%。等轴晶铸造高温合金可在-2351050使用,具有制造成本低、中低温力学性能优异等优点,被广泛应用于制作航空发动机扩压器和机匣等大型复杂结构件、整铸涡轮、导向器、导向和涡轮叶片及航天火箭发动机涡
43、轮泵等相关部件。K418合金成分较简单,密度较低,在900以下具有良好的蠕变强度、热疲劳性能和抗氧化性能,是航空发动机和工业燃气轮机涡轮叶片等高温部件的主要用材。K438是耐热腐蚀性能最好的铸造高温合金之一,成分和性能与国外广泛应用的IN738相当。除具有优异的耐热腐蚀性能外,还具有中等水平的高温强度和良好的组织稳定性,广泛用于900以下工作的长寿命的舰船和地面工业燃气轮机的涡轮工作叶片和导向叶片,也可作航空发动机的涡轮零件。定向凝固合金使合金的结晶方向平行于零件的主应力轴,基本消除了垂直于应力轴的横向晶界。其不仅具有良好的中、高温蠕变断裂强度和塑性,而且具有比原合金约高5倍的热疲劳性能,在先
44、进航空发动机、地面燃气轮机上获得广泛应用。我国于60年代中期开始研究高温合金的定向凝固技术,先后自制和仿制了近十个牌号的定向凝固合金。DZ3、DZ5是在普通铸造高温合金的基础上采用定向凝固技术研制的,在拉伸塑形、持久强度及热疲劳寿命上都有极大提升。DZ22、DZ125、DZ17G等是仿制合金,其中DZ125是当前性能水平最高的定向凝固高温合金之一,具有良好的中、高综合性能、优异的热疲劳性能,其性能水平达到甚至超过美国PWA1422合金。单晶高温合金是在定向凝固合金基础上发展出来的完全消除晶界的合金类型,使合金热强性能提高了30,主要用于制造航空发动机、燃气轮机热端涡轮叶片。自20世纪80年代P
45、WA1480单晶高温合金成功研制和应用以来,国外相继研发了不同代次的高强单晶合金,合金承温能力以2030/代的速率缓慢提升,当前的承温能力达到1100。国内单晶合金已经自主研制至第三代单晶合金DD33、DD9以及第四代单晶合金DD91、DD15等。20世纪80年代初,航材院率先研制成功了第一代单晶高温合金DD3,并在航空发动机涡轮叶片上成功应用,20世纪90年代又研制出第二代单晶高温合金DD6,该合金各项性能均达到或接近国外广泛应用的第二代单晶合金,DD15合金为航材院研制第四代单晶高温合金,其持久性能优于美国的第四代单晶高温合金EPM-102。三、 高温合金:尖端工业材料高温合金又称耐热合金
46、或超合金,是指以铁、镍、钴为基,能在600以上的高温下抗氧化、抗腐蚀、抗蠕变,并能在较高的机械应力作用下长期工作的一种合金材料。基于以上性能特点,高温合金目前是屹立于金字塔尖的尖端工业材料,既是航空发动机热端部件、航天火箭发动机各种高温部件的关键材料,又广泛运用于工业燃气轮机、能源、化工等工业部门。高温合金按照基体元素种类可以分为铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金等,其中镍基高温合金的耐热性能相对更强一些,因此其应用最为广泛,在当今生产中所占的比例高达80%;按照制造工艺划分可以分为变形高温合金、铸造高温合金、粉末高温合金。四、 优化区域发展布局,推进区域协调发展主动服务和融入共建“一带一路”、长江经济带发展、促进中部地区崛起、长江中游城市群建设等国家战略,紧扣一体化和高质量发展要求,着力构建“一主引领、两翼驱动、全域协同”的区域发展布局,加快构建全省高质量发展动力系统。(一)突出“一主引领”坚持双向互动、融通发展,充分发挥武汉作为国家中心城市、长江经济带核心城市的龙头引领和辐射带动作用,充分发挥武汉城市圈同城化发展对全省的辐射带动作用。支持武汉做大做强,大力发展头部经济、枢纽经济、信创经济,增强高端要素、优质产业、先进功能、规模人口的集聚承载能力,高标准规划建设武汉东湖高新区、武汉长江