萬永強(qiáng) 彭春蘭 井長(zhǎng)勝 高茜茜

1 引言

鈦及鈦合金是我國戰(zhàn)略性金屬材料，鈦材料的發(fā)展水平在一定程度上也取決于我國制造業(yè)的發(fā)展水平。遼寧省從20世紀(jì)60年代開始就有相關(guān)單位對(duì)鈦及鈦合金材料進(jìn)行研制和生產(chǎn)，其棒材、板材等產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于軍工、航空、航天等尖端領(lǐng)域。由于初期金屬鈦的提取及鈦材加工成本較高，因此遼寧放慢了鈦及鈦合金研發(fā)和生產(chǎn)的步伐。為響應(yīng)“振興東北”的號(hào)召，遼寧省在《“十三五”新材料產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展規(guī)劃》中將鈦材發(fā)展納入其中。經(jīng)過多年的發(fā)展，遼寧省鈦材產(chǎn)業(yè)水平逐年提高，但與我國先進(jìn)省份相比還存在較大差距。

為實(shí)現(xiàn)遼寧鈦材產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，需要對(duì)其產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行梳理，對(duì)標(biāo)先進(jìn)，找出產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中存在的短板，結(jié)合我國鈦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)及遼寧自身特點(diǎn)，明確遼寧省未來鈦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。本文將主要從我國鈦產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方面進(jìn)行闡述[1]。

2 遼寧鈦產(chǎn)業(yè)基本情況

目前，遼寧省已經(jīng)培育了13家高新技術(shù)企業(yè)，其中有4家產(chǎn)值在5億元以上。這些企業(yè)擁有先進(jìn)的主流裝備和生產(chǎn)工藝，主導(dǎo)產(chǎn)品有鈦金屬及鈦合金鑄件、棒材、板帶材、中間合金、鑄錠、管材及顆粒等。

從產(chǎn)業(yè)分布看，高鈦渣企業(yè)主要集中在阜新；海綿鈦生產(chǎn)企業(yè)主要聚集在朝陽、錦州等地區(qū)；而鈦板帶、管、棒線材生產(chǎn)相對(duì)分散，主要分布于沈陽、錦州、丹東、撫順等地。

從鈦原料及鈦材產(chǎn)量看，遼寧省九星鈦材料有限公司高鈦渣產(chǎn)量在2019年占全國的10%以上；5家海綿鈦生產(chǎn)龍頭企業(yè)產(chǎn)量占全國的1/3以上[2]。遼寧鈦材重點(diǎn)企業(yè)有沈陽中鈦裝備制造有限公司、沈陽鑄造研究所有限公司、忠世高新材料股份有限公司、沈陽中核艦航特材科技有限公司、沈陽東方鈦業(yè)等，但鈦材總體產(chǎn)量及規(guī)模較低。

從科技資源方面看，遼寧擁有中國科學(xué)院金屬研究所、沈陽鑄造研究所、東北大學(xué)等一批創(chuàng)新能力較強(qiáng)的科研機(jī)構(gòu)及高等院校。這些科研機(jī)構(gòu)和高校長(zhǎng)期對(duì)鈦及鈦合金材料工藝及工程化進(jìn)行了系統(tǒng)性研究，突破了一批關(guān)鍵核心技術(shù)。20余個(gè)高性能鈦材科技創(chuàng)新平臺(tái)分布在13家省內(nèi)重點(diǎn)高校、科研院所及重點(diǎn)企業(yè)，這些科技創(chuàng)新平臺(tái)擁有先進(jìn)的科研儀器設(shè)備，為開展創(chuàng)新性研究提供了必要條件。

3 遼寧鈦產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀

3.1 鈦資源（上游）

高鈦渣生產(chǎn)企業(yè)比較多，近年來，遼寧省加大了對(duì)高鈦渣企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的投入力度，產(chǎn)能得到提高，并實(shí)現(xiàn)了尾礦資源的綜合再利用。目前有8戶企業(yè)在生產(chǎn)，其中九星鈦材料有限公司年產(chǎn)量超過2萬t。高鈦渣產(chǎn)品大多供給省內(nèi)海綿鈦和氯化法太白生產(chǎn)企業(yè)，少量銷往省外。

遼寧省是海綿鈦生產(chǎn)大省和強(qiáng)省。為生產(chǎn)出高端海綿鈦、提高成品率，降低生產(chǎn)成本，企業(yè)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行了改造，對(duì)海綿鈦質(zhì)量的主要影響因素進(jìn)行了大量的研究，形成了先進(jìn)的生產(chǎn)工藝。充分利用自身產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，同時(shí)進(jìn)一步增強(qiáng)和延伸產(chǎn)業(yè)鏈。2019年，全國海綿鈦產(chǎn)量8.6萬t，遼寧產(chǎn)量為3.8萬t。目前，小粒度海綿鈦為國內(nèi)多家軍方鈦材生產(chǎn)企業(yè)指定供應(yīng)商[3]。

3.2 鈦材（中游）

“十三五”期間，遼寧省重點(diǎn)推進(jìn)的鈦材產(chǎn)業(yè)鏈主要有5條，從鈦冶煉延伸至航空航天、石化、發(fā)電等用鈦合金線、棒、管、板帶材、鑄件等。

在鈦鑄錠生產(chǎn)上調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，聚焦軍工、航空航天、石油化工等領(lǐng)域，重點(diǎn)開展大型鈦錠熔煉及坯料制備技術(shù)。

在鈦板帶材、鈦棒線材生產(chǎn)上，沈陽中鈦等一些龍頭企業(yè)雖然具有一定的高端產(chǎn)品，但未能有效滿足我國高端裝備制造的需求。

在鈦管材生產(chǎn)上，丹東忠世高新材料股份有限公司集中優(yōu)勢(shì)資源重點(diǎn)開發(fā)高新產(chǎn)品，在關(guān)鍵技術(shù)上取得了突破，可生產(chǎn)高端大口徑鈦合金無縫管、能源用鈦合金鉆桿等高端產(chǎn)品。目前，企業(yè)產(chǎn)品已應(yīng)用多個(gè)高端制造領(lǐng)域。

在鈦合金鑄件生產(chǎn)上，沈陽鑄造研究所擁有大型復(fù)雜薄壁鈦合金鑄件精鑄技術(shù)鑄造先進(jìn)技術(shù)，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于軍工及民用等多個(gè)領(lǐng)域，公司的單爐鈦金屬液熔化重量可達(dá)1 300kg，鈦合金鑄件的年產(chǎn)量約為200t。

3.3 鈦材應(yīng)用（下游）

遼寧省擁有一大批鈦制設(shè)備制造企業(yè)，其中主要企業(yè)有東方鈦業(yè)公司，沈陽派司設(shè)備公司、沈陽鈦設(shè)備廠、沈陽鈦容器廠、沈陽市中興鈦制設(shè)備廠等，是國內(nèi)及沈陽地區(qū)民用鈦材消費(fèi)主體。

航空航天領(lǐng)域用鈦企業(yè)主要有沈陽飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限公司。

遼寧省在鈦材應(yīng)用方面存在的主要問題是配套企業(yè)較少，產(chǎn)業(yè)鏈不夠完善。

4 鈦材發(fā)展優(yōu)勢(shì)

4.1 研究機(jī)構(gòu)科技創(chuàng)新能力

遼寧省具有國內(nèi)一流的研究機(jī)構(gòu)，在科技創(chuàng)新發(fā)展中起到了引領(lǐng)帶動(dòng)作用。

金屬所是具有國際影響力的國內(nèi)一流金屬材料研究機(jī)構(gòu)。擁有大批創(chuàng)新性科研成果，孵化了一批專精特新企業(yè)，為我國經(jīng)濟(jì)及國防建設(shè)所需金屬關(guān)鍵戰(zhàn)略材料提供了支撐保障，貢獻(xiàn)突出。在2018年兩院院士大會(huì)上，“金屬納米結(jié)構(gòu)材料”被習(xí)近平總書記列舉為重大科研成果[4]。

沈陽鑄造研究所有限公司設(shè)有鈦合金鑄件、高溫合金鑄件等生產(chǎn)基地和加工成套制造中心。多年來部門承擔(dān)了大量的航天科研和生產(chǎn)任務(wù)，為火箭、衛(wèi)星、宇宙飛船、艦船等領(lǐng)域提供了大量高、精、尖鈦合金鑄件。

東北大學(xué)致力于國家戰(zhàn)略需求及區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在技術(shù)創(chuàng)新上取得了突出的成績(jī)。金屬材料方面，獲得2019年度國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)及二等獎(jiǎng)各1項(xiàng)。學(xué)校重視與省內(nèi)省外的企業(yè)及產(chǎn)業(yè)園區(qū)的對(duì)接，有力推進(jìn)了技術(shù)轉(zhuǎn)移和成果轉(zhuǎn)化，2017—2018年度科技成果轉(zhuǎn)化位于高校排名第5位，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)[5]。

4.2 高校人才儲(chǔ)備

東北大學(xué)材料科學(xué)與工程是國家重點(diǎn)學(xué)科。截至目前，東北大學(xué)有中國工程院院士1人，留學(xué)回國人員100余人。另外，學(xué)校不斷加大引進(jìn)海外人才的力度，常年聘請(qǐng)國際知名專家來校交流或科研合作，促進(jìn)人才及科研的良性互動(dòng)。培養(yǎng)了大批高端人才，為我國金屬材料高質(zhì)量提供人才支撐。

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