Top 10 der beliebtesten Metallmaterialien im Jahr 2024 und ihre Anwendungen
Im Jahr 2024 wird der globale Markt für Metallwerkstoffe voraussichtlich ein erhebliches Wachstum verzeichnen, das durch Fortschritte in verschiedenen Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie, der Elektronik und der Medizinbranche angetrieben wird. Metallwerkstoffe sind seit langem das Rückgrat der industriellen Entwicklung und ihre Bedeutung wächst mit der Entstehung neuer Technologien und Anwendungen. Jedes Jahr steigt die Nachfrage nach bestimmten Metallarten, was Veränderungen der industriellen Bedürfnisse, technologischer Innovationen und Verbraucherpräferenzen widerspiegelt.
Laut einem Bericht von Grand View Forschung, allein der Markt für Edelstahl dürfte aufgrund seiner weit verbreiteten Verwendung im Bauwesen, in der Lebensmittelverarbeitung und in der Medizintechnik einen deutlichen Anstieg verzeichnen. Ebenso gewinnen Aluminiumlegierungen in der Automobil- und Luftfahrtindustrie aufgrund ihrer Leichtbaueigenschaften, die für Kraftstoffeffizienz und Leistung entscheidend sind, weiter an Bedeutung. Da die Industrie nach nachhaltigeren, langlebigeren und kostengünstigeren Materialien strebt, ist es wichtig zu verstehen, welche Metalle im Jahr 2024 den Markt anführen werden und welche Faktoren ihre Popularität beeinflussen.
In diesem Artikel werden die zehn beliebtesten Metallmaterialien untersucht, die voraussichtlich im Jahr 2024 den Markt dominieren werden. Wir werden uns mit den einzigartigen Eigenschaften jedes Metalls, ihren Anwendungen in verschiedenen Branchen und den wichtigsten Trends befassen, die ihre Nachfrage antreiben. Unterstützt durch Daten führender Marktforschungsunternehmen wie Statista und Märkte und MärkteDieser umfassende Überblick soll Herstellern, Ingenieuren und Fachleuten aus der Branche, die bei der Auswahl und Anwendung von Materialien immer einen Schritt voraus sein möchten, wertvolle Einblicke bieten.
1. Edelstahl
SEdelstahl Stahl Aufgrund seiner außergewöhnlichen Eigenschaften, darunter Korrosionsbeständigkeit, Haltbarkeit und Vielseitigkeit, zählt es auch 2024 weiterhin zu den beliebtesten Metallmaterialien.
Im Jahr 2023 wurde der globale Edelstahlmarkt auf 117,63 Milliarden USD geschätzt und soll von 2024 bis 2030 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 6,71 TP3T wachsen und am Ende des Prognosezeitraums etwa 197,29 Milliarden USD erreichen (Grand View Forschung). Dieses Wachstum ist vor allem auf erhebliche Investitionen in Infrastruktur und Wohnungsbau sowie auf die weit verbreitete Verwendung des Materials in Branchen wie Bauwesen, Automobilbau, Transport und Prozessindustrie zurückzuführen. In den Vereinigten Staaten beispielsweise entfielen im Jahr 2023 allein auf das Bauwesen 11,31 TP3T der Marktnachfrage nach Edelstahl, was seine Bedeutung für Strukturanwendungen widerspiegelt, bei denen sowohl Festigkeit als auch Ästhetik erforderlich sind.
Die Region Asien-Pazifik war mit einem Umsatzanteil von über 681 TP3T im Jahr 2023 Marktführer, unterstützt durch die rasante Expansion in den Bereichen Verteidigung, Maschinenbau, Automobilbau und Schiffbau in Ländern wie China, Indien, Südkorea und Japan. Innerhalb des Marktes dominiert weiterhin der Edelstahl der Serie 300, insbesondere die Güten 303 und 304, mit einem Marktanteil von über 591 TP3T aufgrund seiner überlegenen Korrosionsbeständigkeit und Vielseitigkeit in Anwendungen von Molkereigeräten bis hin zu Luft- und Raumfahrtkomponenten. Unterdessen wird für das Segment Duplex-Edelstahl ein CAGR-Wachstum von 8,51 TP3T mit der höchsten durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate erwartet, bedingt durch seine hohe Festigkeit und sein geringes Gewicht, die ideal für den Einsatz in der Pharma-, Öl- und Gas- sowie der Chemieindustrie sind.
2. Aluminiumlegierungen
Aluminium Legierungen auch 2024 weiterhin eine Top-Wahl sein, aufgrund ihres geringen Gewichts, ihrer hohen Festigkeit und ihrer ausgezeichneten Korrosionsbeständigkeit. Laut Vermögen Geschäft EinblickeDer weltweite Markt für Aluminiumlegierungen wurde im Jahr 2021 auf 85,77 Milliarden USD geschätzt und soll bis 2029 131,97 Milliarden USD erreichen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 5,71 TP3T während des Prognosezeitraums entspricht. Dieses Wachstum ist in erster Linie auf die steigende Nachfrage in Sektoren wie Automobil, Luft- und Raumfahrt, Bauwesen und Unterhaltungselektronik zurückzuführen, wo der Schwerpunkt auf der Gewichtsreduzierung zur Verbesserung von Effizienz und Leistung liegt.
In der Automobilindustrie werden Aluminiumlegierungen häufig zur Herstellung von leichten Fahrzeugkarosserien und Motorkomponenten verwendet, die dazu beitragen, strenge Kraftstoffeffizienz- und Emissionsstandards einzuhalten. Auch in der Luft- und Raumfahrtbranche sind Aluminiumlegierungen aufgrund ihrer Fähigkeit, hohen Belastungen standzuhalten und gleichzeitig relativ leicht zu sein, von entscheidender Bedeutung für die Herstellung von Flugzeugrümpfen, Tragflächen und anderen wichtigen Komponenten. Im Jahr 2021 dominierte die Region Asien-Pazifik den Markt für Aluminiumlegierungen und machte einen erheblichen Anteil des weltweiten Umsatzes aus. Diese Dominanz wird durch die schnelle Industrialisierung und das Wachstum der Automobil- und Bauindustrie in Ländern wie China, Indien und Japan unterstützt. Da die Industrie weltweit weiterhin nach nachhaltigen und effizienten Materialien sucht, sind Aluminiumlegierungen gut positioniert, um in verschiedenen wachstumsstarken Sektoren unverzichtbar zu bleiben.
3. Titanlegierungen
Titanlegierungen werden sich im Jahr 2024 als unverzichtbares Material für Branchen hervortun, die ein Gleichgewicht zwischen Festigkeit, Leichtgewicht und Widerstandsfähigkeit gegen extreme Bedingungen erfordern. Im Gegensatz zu anderen Metallmaterialien sind Titanlegierungen einzigartig für Hochleistungsumgebungen geeignet, vom Vakuum des Weltraums bis zum menschlichen Körper. Diese Vielseitigkeit hat zu ihrer weit verbreiteten Verwendung in der Luft- und Raumfahrt, der Medizin und dem Energiesektor geführt, wo traditionelle Metalle oft nicht ausreichen.
Einer der Haupttreiber der Nachfrage nach Titanlegierungen ist deren Verwendung in der Luft- und Raumfahrtindustrie für Triebwerke, Flugzeugrahmen und Raumfahrzeugkomponenten. Unternehmen wie die VSMPO-AVISMA Corporation (VSMPO-AVISMA), der weltweit größte Titanproduzent, beliefert Luftfahrtgiganten wie Boeing und Airbus mit hochwertigem Titan für kritische Bauteile. Diese Komponenten profitieren von der Fähigkeit des Titans, hohen Temperaturen und Belastungen standzuhalten und tragen gleichzeitig zur Gesamtgewichtsreduzierung bei – ein wesentlicher Faktor zur Verbesserung der Treibstoffeffizienz.
Außerhalb der Luft- und Raumfahrt ist der medizinische Sektor in großem Maße auf Titanlegierungen für orthopädische Implantate und Zahnprothesen angewiesen. Aufgrund seiner Biokompatibilität und seiner nicht reaktiven Eigenschaften eignet es sich ideal für die langfristige Implantation in den menschlichen Körper und minimiert das Risiko einer Abstoßung oder von Nebenwirkungen. ATI Inc. (ATI Inc.), ein führender Hersteller hochentwickelter Spezialmaterialien, ist für die Entwicklung von Titanlegierungen bekannt, die den strengen Anforderungen der Hersteller medizinischer Geräte gerecht werden. Die Legierungen des Unternehmens werden in allen möglichen Produkten von Wirbelsäulenimplantaten bis hin zu Herzklappen eingesetzt und beweisen damit ihre Vielseitigkeit.
Darüber hinaus wird Titan immer wichtiger im Energiesektor, insbesondere bei Offshore-Bohrungen und der Stromerzeugung. Aufgrund seiner Korrosions- und Temperaturbeständigkeit eignet sich das Metall ideal für den Einsatz in Tiefseeumgebungen und Kernreaktoren. Unternehmen wie Timet (Zeit) und Baoji Titanium Industry Co., Ltd. (Baoji Titan) sind Vorreiter bei der Entwicklung von Legierungen, die auf diese anspruchsvollen Bedingungen zugeschnitten sind und so dazu beitragen, die Lebensdauer kritischer Infrastrukturen zu verlängern.
Da die globale Industrie weiterhin innovativ ist und die Grenzen von Leistung und Nachhaltigkeit erweitert, sind Titanlegierungen nicht nur eine Wahl, sondern eine Notwendigkeit für moderne technische Herausforderungen. Ihre Fähigkeit, dort zu funktionieren, wo andere Metalle nicht funktionieren, wird weiteres Wachstum und technologischen Fortschritt nur vorantreiben.
4. Nickellegierungen
Nickellegierungen gewinnen aufgrund ihrer außergewöhnlichen Festigkeit, Hitzebeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit sowie ihrer Leistungsfähigkeit in extremen Umgebungen zunehmend an Bedeutung. Legierungen wie Inconel, Monel und Hastelloy verkörpern diese Eigenschaften und sind daher die erste Wahl in Branchen, in denen hohe Zuverlässigkeit und Haltbarkeit erforderlich sind. Der globale Markt für Nickellegierungen wird voraussichtlich ab 2023 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 4,81 TP3T wachsen und bis 2028 18,03 Milliarden USD erreichen, was hauptsächlich auf die steigende Nachfrage nach Hochleistungsanwendungen in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Energie und chemische Verarbeitung zurückzuführen ist (Grand View Forschung).
In der Luft- und Raumfahrt sind sie von entscheidender Bedeutung für die Herstellung von Triebwerken und Turbinenkomponenten, die bei hohen Temperaturen betrieben werden müssen. Im Vergleich zu anderen Metallen bieten Nickellegierungen eine überlegene thermische Stabilität, Hochtemperaturfestigkeit und Oxidationsbeständigkeit, was die Lebensdauer und Effizienz von Luft- und Raumfahrtkomponenten erheblich verlängert. Führende Unternehmen wie ATI Inc. (ATI) und Special Metals Corporation (Sondermetalle) sind wichtige Lieferanten dieser Materialien. Im Öl- und Gassektor werden Legierungen wie Inconel wegen ihrer Korrosionsbeständigkeit in extremen Umgebungen wie Tiefseebohrungen sehr geschätzt.
5. Kupfer und Kupferlegierungen
Kupfer und seine Legierungen wie Messing (Kupfer-Zink) und Bronze (Kupfer-Zinn) sind für Branchen unverzichtbar, die Materialien mit hervorragender elektrischer und thermischer Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit benötigen. Kupferlegierungen sind in der Elektronik-, Automobil- und Baubranche unverzichtbar, wo sie für Verkabelungen, Steckverbinder und architektonische Details verwendet werden. Die hervorragende Leitfähigkeit und Formbarkeit von Kupfer machen es zur idealen Wahl für Anwendungen wie Elektromotoren, Transformatoren und Wärmetauscher, bei denen Effizienz und Haltbarkeit entscheidend sind.
Legierungen wie C11000 (elektrolytisches Kupfer) und C26000 (Patronenmessing) sind für ihre hohe elektrische Leitfähigkeit und einfache Verarbeitung bekannt. Führende Unternehmen wie Aurubis AG und KME Group beliefern weltweit Energieversorger und Automobilhersteller mit diesen Materialien und ermöglichen so Fortschritte bei Elektrofahrzeugen (EVs) und erneuerbaren Energiesystemen. Laut StatistaDer weltweite Kupferverbrauch wird voraussichtlich bis 2025 auf über 25 Millionen Tonnen steigen, bedingt durch die steigende Nachfrage nach Elektromobilität und Infrastrukturausbau.
6. Magnesiumlegierungen
Magnesiumlegierungen werden im Jahr 2024 aufgrund ihrer leichten und hochfesten Eigenschaften zu Schlüsselmaterialien, die für die Automobil-, Luftfahrt- und Elektronikindustrie unverzichtbar sind. Da Legierungen wie AZ91D und WE43 75% leichter als Stahl und 33% leichter als Aluminium sind, werden sie bevorzugt eingesetzt, um das Fahrzeuggewicht zu reduzieren, die Kraftstoffeffizienz zu steigern und die Gesamtleistung zu verbessern. Dies hat ihren Einsatz in Automobilkomponenten, Flugzeugstrukturen und Unterhaltungselektronik vorangetrieben. Unternehmen wie Magnesium Elektron und Norsk Hydro sind Vorreiter bei innovativen Legierungszusammensetzungen für Motorblöcke, Getriebe und Helikoptergetriebe.
Der globale Markt für Magnesiumlegierungen, der im Jahr 2022 auf 1,3 Milliarden US-Dollar geschätzt wird, wird voraussichtlich von 2023 bis 2028 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 7,41 TP3T wachsen, angetrieben durch die steigende Nachfrage nach Leichtbaumaterialien in Elektrofahrzeugen und energieeffizienten Technologien (Fortune-Geschäftseinblicke). Während die Industrie nach nachhaltigeren Lösungen strebt und strengere Emissionsstandards einhalten will, werden Magnesiumlegierungen eine entscheidende Rolle bei der Förderung einer umweltfreundlicheren Fertigung und eines innovativen Produktdesigns spielen.
7. Superlegierungen
Superlegierungen sind eine Klasse von Hochleistungslegierungen, die speziell dafür entwickelt wurden, extremen Temperaturen, hoher Belastung und oxidierenden Umgebungen standzuhalten. Im Gegensatz zu herkömmlichen Nickellegierungen bestehen Superlegierungen aus einer Kombination von Nickel, Kobalt oder Eisen als Basis sowie weiteren Elementen wie Chrom, Molybdän und Titan zur Verbesserung ihrer Eigenschaften. Dies macht sie in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie in der Energieerzeugungsindustrie von unschätzbarem Wert, insbesondere für Komponenten wie Turbinenschaufeln, Brennkammern und Abgassysteme, die großer Hitze und mechanischer Belastung standhalten müssen.
Materialien wie Inconel 718 (eine Superlegierung auf Nickelbasis) und Rene 41 (eine Nickel-Chrom-Legierung) sind für ihre Kriechfestigkeit und Oberflächenstabilität bei Temperaturen über 700 °C bekannt. Führende Hersteller wie GE Aviation und Pratt & Whitney verlassen sich bei ihren Triebwerken und Raumfahrtantriebssystemen der nächsten Generation stark auf diese Superlegierungen. Laut PräzedenzforschungDer Markt für Superlegierungen wird voraussichtlich von 2024 bis 2032 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 6,81 TP3T wachsen, angetrieben durch die Nachfrage nach treibstoffeffizienten Flugzeugen und sauberen Energielösungen.
8. Kohlenstoffstahl
Kohlenstoffstahl ist aufgrund seiner Festigkeit, Kosteneffizienz und Vielseitigkeit ein grundlegendes Material im Bauwesen und Maschinenbau. Im Gegensatz zu Speziallegierungen gibt es Kohlenstoffstahl in verschiedenen Güten, wie z. B. AISI 1018 (Weichstahl) und AISI 1045 (Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt), die jeweils ein unterschiedliches Gleichgewicht zwischen Bearbeitbarkeit und Haltbarkeit bieten. Diese Eigenschaften machen Kohlenstoffstahl zu einer ausgezeichneten Wahl für Strukturkomponenten, Automobilteile und Werkzeuganwendungen.
Große Produzenten wie ArcelorMittal und Nippon Steel Corporation liefern weltweit riesige Mengen an Kohlenstoffstahl und unterstützen damit Infrastrukturprojekte und die industrielle Fertigung. Im Jahr 2021 erreichte die weltweite Kohlenstoffstahlproduktion 1,86 Milliarden Tonnen, wobei allein China über 501 TP3T der Gesamtproduktion beisteuerte (Alliierte Marktforschung). Mit der Ausweitung globaler Infrastrukturprojekte wird erwartet, dass die Nachfrage nach Kohlenstoffstahl stark bleiben wird.
9. Wolframlegierungen
Zirkoniumlegierungen wie Zircaloy-2 und Zircaloy-4 spielen aufgrund ihrer minimalen Neutronenabsorption und außergewöhnlichen Korrosionsbeständigkeit eine entscheidende Rolle im Kernenergiesektor. Dank dieser Eigenschaften sind Zirkoniumlegierungen gut geeignet, den harten Bedingungen in Kernreaktoren standzuhalten, wo sie hauptsächlich in Brennstabummantelungen und anderen kritischen Reaktorkomponenten verwendet werden.
Führende Unternehmen wie Westinghouse Electric Company und ATI Metals sind auf die Bereitstellung fortschrittlicher Zirkoniumlegierungslösungen spezialisiert, die für die Sicherheit und Effizienz von Kernreaktoren von entscheidender Bedeutung sind. Da die Welt zunehmend auf saubere Energielösungen setzt, wird die Bedeutung der Kernenergie innerhalb der globalen Energielandschaft voraussichtlich zunehmen. Dieser Wandel wird voraussichtlich zu einem Anstieg der weltweiten Kernreaktorflotte um mehr als 20% bis 2040 führen und damit die Nachfrage nach Zirkoniumlegierungen erheblich steigern, so Branchenprognosen von Mordor-Geheimdienst.
10. Zirkoniumlegierungen
Zirkoniumlegierungen werden im Jahr 2024 aufgrund ihrer geringen Neutronenabsorption, hohen Korrosionsbeständigkeit und robusten Leistung unter extremen Bedingungen insbesondere im Kernenergiesektor immer wichtiger. Legierungen wie Zircaloy-2 und Zircaloy-4 sind speziell für den Einsatz in Kernreaktoren konzipiert, wo sie als Brennstoffummantelung dienen – eine wichtige Barriere, die das Entweichen radioaktiven Materials verhindert. Diese Legierungen eignen sich hervorragend für Umgebungen mit hoher Strahlung und Korrosion und sind daher unverzichtbar, um die Sicherheit und Effizienz von Reaktoren über lange Zeiträume aufrechtzuerhalten.
Mit dem weltweiten Streben nach sauberer Energie wird die Nachfrage nach Zirkoniumlegierungen deutlich steigen. Die World Nuclear Association prognostiziert, dass die Zahl der Kernreaktoren weltweit bis 2040 um über 201 Milliarden Tonnen steigen wird, angetrieben durch neue Investitionen in Ländern wie China, Indien und den Vereinigten Staaten. Führende Unternehmen wie Westinghouse Electric Company und ATI Metals sind Vorreiter bei der Entwicklung fortschrittlicher Zirkoniumlegierungen, um die strengen Sicherheitsstandards der Reaktoren der nächsten Generation zu erfüllen. Da die Kernenergie als zuverlässige, kohlenstoffarme Energiequelle immer mehr an Bedeutung gewinnt, werden Zirkoniumlegierungen eine entscheidende Rolle bei der Unterstützung der Entwicklung der Branche hin zu nachhaltigeren Energielösungen spielen.
Fazit
Im Jahr 2024 wird die Nachfrage nach Metallmaterialien wie Edelstahl, Aluminium, Titan, Nickel, Kupfer, Magnesium, Superlegierungen, Kohlenstoffstahl, Wolfram und Zirkonium weiter steigen, da Branchen wie die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie, die Elektronik und die Energiebranche nach Materialien suchen, die das beste Gleichgewicht zwischen Festigkeit, Haltbarkeit, Leichtgewicht und Korrosionsbeständigkeit bieten. Das Verständnis dieser Trends und der sie antreibenden Faktoren ist für Unternehmen, die innovativ sein und in einem sich schnell entwickelnden Markt wettbewerbsfähig bleiben möchten, von entscheidender Bedeutung.
