铸造用合金新材料行业发展现状及市场规模、发展趋势前景重点企业
当前，球化剂和孕育剂经过多年的研发生产，产品工艺日趋成熟。目前国内生产球化剂和孕育剂的企业数量较多，大部分为中小企业，产品具有较大的同质性。目前在该领域有一定实力的企业有埃肯铸造（中国）有限公司、南京宁阪特殊合金有限公司、三祥新材、内蒙古圣泉科利源新材料科技有限公司、禹州市恒利来新材料股份有限公司、南京浦江合金材料股份有限公司、宁夏盛鼎丰新材料等。下游应用领域包括工程机械铸件、车用铸件、风电铸件、核电铸件、轨道交通铸件等
1、行业发展概况
球化剂和孕育剂等产品通过促进铸铁石墨化形成、细化晶粒、减少偏析、均匀组织，使铸铁中石墨的形态细小而且均匀分布，从而改善铸铁铸件的强度、韧性、耐磨性等机械性能，广泛应用于高铁、能源、汽车等高端装备等领域，随着汽车轻量化和国家节能减排绿色发展战略的推进，应用前景将更加广泛。由于球化剂和孕育剂的配方及生产工艺与球墨铸铁和灰铸铁的机械性能相关，因此作为铸铁件生产中必不可少的合金添加剂，球化剂和孕育剂行业的发展与铸铁件行业密切相关。
1）球化剂的发展现状
上世纪40年代，英国铸铁研究学会HMorrogh等人发现在过共晶铁液中加入Ce并用硅锰锆合金孕育，可获得铸态球铁；与此同时，美国国际镍公司（INCO）发明了在铁液中加入Mg制取球铁的工艺并取得了专利，使球铁在年实现了工业化生产。年清华大学教授王遵明在国内用Mg成功地制成了球铁。70年来球墨铸铁有了飞速发展，现已成为工业生产中不可缺少的材料，并仍保持良好的发展势头。
由于球墨铸铁中石墨呈球状，应力集中小，对基体的割裂作用小，使其不仅具有较高的强度和刚度，还具有相当好的塑性和动载性能。我国球铁虽然起步较国外晚，但发展更为迅速。
a、产量迅速增长、球铁占铸件总产量比例已超过世界平均水平。b、质量水平逐年提高、应用范围不断扩大。球墨铸铁已广泛应用于我国国民
经济各个领域，除传统的汽车、工程机械、铸管、风电外，近年来轨道交通件、液压件的应用上都有了较大的发展；c、球墨铸铁新型材质（如：硅强化高强度铁素体球铁、高强度高冲击韧性的低温球铁、耐热耐腐蚀高镍奥氏体球铁、高强度高塑性球铁等）的研究、应用取得了较大进展。
作为球墨铸铁生产过程中重要的合金添加剂，球化剂和孕育剂能够通过改变和细化石墨形态，增强铸铁的强度、韧度等综合机械性能，其发展状况与球墨铸铁件的生产需求呈正相关。
现在行业内广泛使用的产品主要有纯镁球化剂、高镁球化剂、镍镁球化剂、铜镁球化剂等多种类型，能够满足不同牌号球墨铸铁的生产。未来球化和复合孕育等球化处理和孕育处理的新工艺也将逐渐广泛的应用于球墨铸铁的生产，形成高质量的球墨铸铁生产模式。
2）孕育剂的发展现状
孕育剂的作用是促进铸件的石墨化、降低铁液的白口倾向，细化石墨，减少过冷石墨及其共生铁素体的形成，从而获得A型石墨，促进铁素体形成，将原应为白口或麻口的组织变为共晶团较细的灰口组织，改善铸件的断面敏感性、提高铸件力学性能和改善铸件加工性能。
孕育剂在灰铸铁和球墨铸铁的生产过程中都发挥着重要作用。孕育过程可以增加铸铁凝固时的结晶核心，减少白口倾向、细化组织结构。与灰铸铁相比，球墨铸铁的孕育处理则更为重要。因为在球墨铸铁球化处理过程中加入的球化剂中含有强烈的反石墨化元素，致使球墨铸铁铁液在凝固过程中白口倾向增加，为了能使石墨很好地析出来且能根据使用的需要达到各种不同的性能，必须进行孕育处理。
因此，孕育剂的发展状况与灰铸铁件和球磨铸铁件都密切相关，研究表明，孕育剂加入量占铁液比重约为0.7%-1.0%；年，我国球墨铸铁加灰铸铁产量合计为万吨，孕育剂使用量为26.88~38.40万吨。
目前，孕育剂产品种类较多，主要为硅钡钙合金、硅铈合金、硅钡合金、硅镧合金、硅锶合金、硅铋合金、硅锆合金、硅铁合金等，可以满足不同型号铸铁的生产。除此之外，孕育处理工艺也得到很快的发展，目前广泛采用的孕育处理方法主要有：出铁时孕育、浇注时孕育、型内孕育和处理前的预处理等。
综上，球化剂、孕育剂的发展现状主要体现在三个方面：第一，随着球墨铸铁、灰铸铁的广泛应用，球化剂、孕育剂的需求正不断增加；第二，为了满足铸铁的不同应用领域，球化剂、孕育剂的品种呈现多样化；第三，球化剂、孕育剂的处理工艺日趋精准和先进。
（2）行业发展趋势
相比较传统的铸钢件和灰铁铸件，球墨铸铁可以通过各种热处理使基体的力学性能得到充分发挥，具有切削加工性、减摩性和缺口不敏感等铸造性能。球墨铸铁可以代替部分钢，在实现“以铁代钢”、“以铸代锻”中起着重要的作用，具有较大的经济效益。
1）世界铸件行业发展趋势
根据美国铸造协会ModernCasting杂志所做的全球铸件产量普查，年全球钢铁铸件产量达到1.06亿吨。其中，灰铸铁件产量为.26万吨，占比为46.95%；球墨铸铁件产量为.79万吨，占比为22.37%；可锻铸铁件产量为79.64万吨，占比为0.75%，随着全球钢铁铸件呈持续上涨趋势。作为球墨铸铁件和灰铸铁件必不可少的合金添加剂，球化剂和孕育剂的需求也将持续增长。
2）我国铸件行业发展趋势
自上世纪50年代规模化工业生产以来，球墨铸铁已快速普及应用到所有工业部门。目前，我国已成为全球最大的球墨铸铁生产国和消费国，受益于中国球墨铸铁行业发展，球化剂和孕育剂行业也具有良好的发展前景。
我国铸造行业“十四五”发展规划明确提出，年球（蠕）墨铸铁件产量占铸铁件总产量比例达到47%以上，蠕墨铸铁及各种特殊用途的高端球墨铸铁、等温淬火球墨铸铁等在相关领域将得到进一步扩大应用。根据中国铸造业协会发布的统计数据，我国年各类铸件总产量达到5,万吨。我国铸件产量中，球墨铸铁铸件占比为29.5%，灰铸铁铸件占比为41.7%；此外，规划中还将“金属熔炼辅料应用技术（特种球化剂、蠕化剂、孕育剂）”列为“十四五”期间需要加强研发与攻关的先进铸造技术。
目前，铸铁行业使用的改性剂主要是球化剂和孕育剂等合金产品。未来，随着世界经济的发展、我国制造业的不断升级，铸铁行业对球化剂和孕育剂的需求量也随之增加，发展前景较为广阔。
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