超合金市場

市場概況

世界の超合金市場規模は2021年に55億7,500万米ドルと評価され、予測期間中に9%のCAGRで拡大し、 121億800万米ドルに達すると推定されています。

超合金は、高融点部分で機能する金属合金です。酸化条件や高温に対する高い耐性を備えた複雑な高性能合金は、超合金として分類されます。これらの合金は、機械的強固さ、耐クリープ性、優れた表面安定性、および高温耐食性および耐酸化性を備えています。実用的な高温性能を実現するには、超合金が最適な材料の選択です。これらは、石油化学製品、発電所、石油およびガス産業の形成など、多くのプロセスで使用されています。これらは主に補助動力装置、パワータービン、防衛システム、機関車エンジン、その他の商用および軍用ジェットエンジンで使用されます。今日のハイテク社会では超合金の利用が不可欠です。これらの高性能合金の多くは、ベース金属としてニッケルを含み、合金金属であるコバルト、タンタル、モリブデン、タングステン、チタン、レニウムが組み込まれています。

適応性が高く、腐食や酸化に対する強い耐性があるため、過酷な状況で好まれる金属です。自動車および航空分野での超合金の使用増加は、超合金市場の拡大に貢献しています。超合金は運用効率の向上と環境排出量の削減を可能にし、ガスタービンや石油・ガス機器での使用を促進します。超合金の高強度、高温耐性、耐クリープ性は市場の拡大に貢献します。しかし、超合金の製造に使用される原材料のコストが高いため、市場の拡大は制約されています。一方、新興国での航空宇宙および製造事業の拡大は、超合金市場の発展に魅力的な可能性をもたらす可能性があります。

市場動向

市場の推進力

産業用ガスタービン分野および航空宇宙および自動車産業での用途からの需要の拡大

航空宇宙および電力分野からの超合金の需要が超合金市場の拡大を促進しています。超合金は現在、優れた機械、システムの強度、耐久性が必要な場合に好まれています。広い温度範囲にわたって優れた耐食性、耐浸食性、高い耐酸化性を備えているため、電力分野で広く使用されています。超合金は、電力部門のガスタービンや蒸気タービンで電力を生成するために使用されます。また、民間航空機および防衛航空機用のガス タービン エンジンや、都市、産業、海洋用途でのエネルギー生成用のガス タービン エンジンにも使用されています。このように、世界市場の拡大は、電力産業における超合金の使用増加によって推進されています。

超合金は、航空宇宙用途のジェット エンジンのホットエンド、タービン ブレード、航空機の補助動力装置の回転部品や静止部品にも使用されています。超合金は、まさに高熱の条件下でよく機能するため、航空宇宙用途で広く使用されています。航空機における超合金の使用は、耐クリープ性、耐腐食性、高温耐性、熱安定性などの機械的品質の向上によって促進され、市場の拡大を支えています。また、自動車や航空機用途などで最も靭性や耐久性に優れた製品の需要が高まり、市場が拡大しています。したがって、航空機生産の増加により、世界の超合金市場の成長が加速しました。

市場の制約

ベース合金のコスト

航空宇宙、エネルギー、石油・ガスなどのいくつかの産業において、ガス タービン エンジンの動作にはさまざまな超合金が不可欠です。しかし、超合金の製造に必要なベース合金のコストは比較的高く、世界市場の拡大が抑制されています。さらに、より高い耐熱性を達成するために新世代の超合金を作成する際に、レニウムやルテニウムなどの高価な合金金属を挿入すると、超合金のコストが上昇します。したがって、これらの要因により世界の超合金市場の拡大がすぐに減速すると予想されます。

世界の超合金市場の機会

発展途上国からの需要

超合金の市場は、電力需要の増加による新興国からの需要の増加により拡大しています。さらに、産業用ガスタービン、特にインド、ブラジル、中国、西アフリカなどの発展途上国の石油・ガス産業に対する需要の急増により、業界関係者は間もなく大きな発展の機会を得ることが予想されます。

分析

世界の超合金市場は、母材、種類、用途、地域に基づいて分類されています。

材料分析による

ベース材料に基づいて、セグメントはニッケル基、コバルト基、鉄基の超合金です。

ニッケルベースのセクションは 8.5% の CAGR で成長し、最大の市場シェアを保持すると予測されています。ニッケルで作られた超合金は、高温によって引き起こされる転位が閉じ込められるため、一般に高温に耐えます。その結果、ニッケルをベースにした超合金はより強くなります。航空エンジンのタービンブレードには、ニッケルベースの超合金がよく使用されます。ニッケルベースの超合金で作られた単結晶ブレードによって提供される単純な拡散ルートにより、材料のクリープに対する抵抗が生じ、あらゆる変形が阻止されます。また、通常は鋳造または鍛造されるタービン ディスクの作成にも使用されます。

さらに、これらの合金はタービンブレード、排気ファン、ターボチャージャー、その他の部品にも使用されています。最も人気のある超合金の 1 つはインコネルです。ニッケルベースの超合金のこれらの用途は、超合金市場の拡大を促進します。

コバルトベースのセクションは第 2 位の市場シェアを保持することになります。コバルトをベースにした超合金はより安定しており、高い強度を持っています。また、ニッケル基超合金に比べて優れた耐硫化性を示します。コバルトベースの超合金では、コバルト - アルミニウム - タングステン (Co-Al-W) およびその他の組み合わせが利用可能です。炭化物の析出により、これらの超合金はより硬くなります。超合金の市場は、ロケットモーター、ガスタービン、原子炉、発電所、宇宙船などでコバルト基超合金が数多く使用されているため、拡大しています。

タイプ別分析

タイプに基づいて、セグメントは鍛造、鋳造、その他です。

鍛造セクションは 9% の CAGR で進歩し、最大の市場シェアを保持すると予測されています。鋳造ビレットは変形と再加熱を繰り返して鍛造超合金を生成します。プロセス全体でより強力な分離が行われ、より均一になります。優れた耐クリープ性と高い延性により、棒材やガス タービン ディスクなどの大型製品に鍛造することができます。ディスク合金、ブレード、ベーン、シャフト、テールコーン、ガス タービン シャフト、燃焼缶、シール リング、シュラウド、ノズル、ケーシング、ポンプ、ダクト セグメント、回転コンプレッサー、工業炉などは、鍛造超合金の用途のほんの一部です。

キャスト部門は第2位の市場シェアを握ることになる。鋳造超合金は通常、高温や高温にさらされる部品や場所に使用されます。ガスタービンの翼形部、ベーン、ブレードなどの部品が使用されます。鋳造された超合金は、方向性凝固または等軸多結晶のいずれかになります。多結晶鋳造超合金には、さまざまなセクションでさまざまなサイズの粗粒が含まれています。これとは対照的に、鋳造された超合金の粒子は互いに平行に配向されています。

アプリケーション分析による

アプリケーションに基づいて、セグメントは航空宇宙、産業用ガスタービン、自動車、石油・ガス、産業、その他です。

航空宇宙分野は 9.5% の CAGR で進歩し、最大の市場シェアを保持すると予測されています。超合金は主に、航空宇宙におけるタービン ブレード、タービン ディスク、航空エンジン、航空着陸装置に使用されます。ジェットエンジンにも利用されています。タービン エンジンからは膨大な量の熱が発生するため、そのような熱に耐え、疲労破壊や破壊に耐える材料を追加することが不可欠です。超合金は望ましい特性を備えています。したがって、航空機メーカーは実用性に基づいてさまざまなグレードの合金を追加します。

産業用ガスタービン部門は第 2 位のシェアを占めることになります。産業用ガスタービン (IGT) は発電の重要な部分です。 3 つの主要な部品は、上流の回転ガス コンバータ、燃焼器、下流のタービンです。産業用ガスタービンは、クリーンで信頼性の高い発電を提供します。これもかなり効果的です。超合金には、高温に耐える能力などの機能が含まれています。強度も高いため、IGT の製造で人気があります。

地域分析

世界の超合金市場の地域別セグメンテーションには、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、LAMEA が含まれます。

北米とヨーロッパが地域市場を支配する

北米は 57.4% の CAGR で拡大しながら、最大のシェアを獲得して市場を掌握するでしょう。米国とカナダに重要な市場参加者が存在するため、この地域は世界の超合金市場のかなりの部分を占めています。この地域の超合金の最大の生産国は米国です。この地域の市場は米国がリードしており、カナダ、メキシコがそれに続く。この地域における超合金の需要は、航空宇宙、石油・ガス、自動車、製薬、エネルギー、製造などの産業の存在によって促進されています。タービンブレード、エンジン、航空着陸装置、原子炉、燃焼器、排気装置、ポンプ、チューブ、ダウンホール、その他多くの品目に超合金が必要です。部品として鋳物や鍛造品が採用されるのは、エンドユーザーのニーズに合わせて品質を向上させるためです。さまざまな産業での超合金の使用により、生産と需要の両方が増加します。これらの要素は、この地域の超合金市場の拡大をサポートします。

米国は、国の成長に貢献する最先端の資源とインフラを保有しています。高度に発達した航空宇宙産業は、この国の超合金市場拡大の主な推進力の 1 つです。超合金は航空機エンジン、宇宙船、着陸装置、ロケット発射装置などの製品に広く使用されており、全国的に需要が増加しています。これらのアプリケーションは、地域市場の拡大も促進します。

欧州は CAGR 8.9% で拡大し、31 億 5,600 万米ドルを保有すると予想されます。先進国はヨーロッパ全体に広がっています。この地域の超合金市場は、主に航空宇宙、自動車、石油・ガス、ヘルスケア、エネルギー産業の発展のおかげで大幅に成長しています。製造の大部分がドイツにあるドイツには、自動車産業の重要な市場参加者がいくつかいます。フランスの航空宇宙産業に携わる大企業は、同国の超合金の需要の拡大を推進している。

さらに、イタリア、英国のエネルギー産業、イタリアの医療分野はすべて、この地域の超合金の必要性に貢献しています。この地域に大手自動車企業が存在することで超合金の需要が高まり、市場の拡大が加速すると予測されている。さらに、産業、エネルギー、健康、医療の分野で事業を展開するドイツの企業シーメンス AG は、超合金に関する特許を 16 件取得しています。

最近の動向

• 株式会社IHIは、 2022年に水と窒素から二酸化炭素を含まないアンモニアを直接合成する開発プロジェクトを開始します。