中國(guó)鈦合金行業(yè)發(fā)展分析：軍工及民航產(chǎn)業(yè)發(fā)展，帶動(dòng)高端鈦合金需求快速增長(zhǎng)[圖]

鈦合金王密 2019-07-10 05:52 來(lái)源：智研咨詢

鈦及鈦合金性能優(yōu)異，應(yīng)用廣泛，我國(guó)是少數(shù)掌握完整鈦工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的國(guó)家之一。鈦及鈦合金具有密度小、比強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、耐高溫低溫性能好，耐腐蝕能力強(qiáng)、生物相容性好等突出特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于航空、航天、艦船、兵器、生物醫(yī)療、化工冶金、海洋工程、體育休閑等領(lǐng)域，被譽(yù)為“太空金屬”和“戰(zhàn)略金屬”。鈦工業(yè)發(fā)展水平是一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力的重要標(biāo)志，由于鈦熔煉技術(shù)復(fù)雜、加工難度大，被歸類為“稀有”金屬，目前世界上僅美國(guó)、俄羅斯、日本、中國(guó)四個(gè)國(guó)家掌握完整的鈦工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。

鈦工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

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我國(guó)鈦工業(yè)產(chǎn)能產(chǎn)量居世界前列，高端鈦材需求旺盛，中低端鈦材產(chǎn)能過(guò)剩。我國(guó)鈦工業(yè)始于上世紀(jì)50年代，目前我國(guó)海綿鈦和鈦加工材產(chǎn)量均位居世界第一。近十年，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的拉動(dòng)下，中國(guó)鈦工業(yè)整體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。2017年中國(guó)海綿鈦產(chǎn)量達(dá)到7.2萬(wàn)噸，中國(guó)鈦材產(chǎn)量達(dá)到5.54萬(wàn)噸。2008年以來(lái)，中國(guó)鈦材的需求總體上呈上升趨勢(shì)，2011年鈦材市場(chǎng)達(dá)到階段性高點(diǎn)，其后國(guó)內(nèi)鈦材需求開始下滑，中國(guó)鈦工業(yè)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性產(chǎn)能過(guò)剩，航空用高端鈦材供不應(yīng)求，民用中低端鈦材產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩。2017年，在高端化工、航空航天、船舶和電力等行業(yè)需求帶動(dòng)下，我國(guó)鈦加工材需求創(chuàng)歷史新高。

2008-2018我國(guó)海綿鈦產(chǎn)量情況

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鈦合金在航空領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)明顯，是飛機(jī)結(jié)構(gòu)件及發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵材料。鈦合金是飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)材料之一，主要用于飛機(jī)的起落架部件、機(jī)身的梁、框和緊固件等，發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇、壓氣機(jī)、葉片、鼓筒、機(jī)匣、軸等，以及直升機(jī)槳轂、連接件。鈦合金在航空航天應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要有以下幾點(diǎn)：減輕結(jié)構(gòu)重量、提高結(jié)構(gòu)效率；耐高溫；符合與復(fù)合材料結(jié)構(gòu)相匹配的要求；符合高抗蝕性和長(zhǎng)壽命的要求。

我國(guó)軍用飛機(jī)需求大，未來(lái)軍機(jī)建造數(shù)量存在較大增長(zhǎng)潛力。我國(guó)面臨的安全形勢(shì)仍然嚴(yán)峻，特別是近年來(lái)我國(guó)周邊海域紛爭(zhēng)不斷，積極推進(jìn)國(guó)防和軍隊(duì)的現(xiàn)代化建設(shè)意義重大，近十年國(guó)家對(duì)于軍費(fèi)支出持續(xù)增長(zhǎng)，2008年中國(guó)軍費(fèi)預(yù)算支出為4178億元，2019年增至11899億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為9.98%，高于同期GDP的增長(zhǎng)速度。且當(dāng)前我國(guó)軍機(jī)數(shù)量與軍事強(qiáng)國(guó)還存在較大差距，根據(jù)Flightglobal發(fā)布的《Worldairforces2019》，截至2018年末，全球現(xiàn)役軍用飛機(jī)總計(jì)53953架，其中，美國(guó)排名居前，擁有軍用飛機(jī)13398架，我國(guó)擁有的各類軍用飛機(jī)3187架，目前中美空軍戰(zhàn)機(jī)數(shù)量差距較大，未來(lái)幾年中國(guó)軍用飛機(jī)數(shù)目存在較大增長(zhǎng)潛力，將帶動(dòng)軍用高端鈦合金材料的需求。

新型軍機(jī)鈦合金用量比例不斷提升，軍用鈦合金市場(chǎng)需求有望不斷增長(zhǎng)。鈦合金對(duì)于減輕結(jié)構(gòu)重量、提高結(jié)構(gòu)效率、改善結(jié)構(gòu)可靠性、提高機(jī)體壽命、滿足高溫及腐蝕環(huán)境等方面具有其他金屬不可替代的作用，新型戰(zhàn)斗機(jī)用鈦量不斷提升，當(dāng)前歐美設(shè)計(jì)的各種先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī)中鈦合金用量已經(jīng)穩(wěn)定在20%以上，美國(guó)F-22戰(zhàn)斗機(jī)用鈦量高達(dá)41%，伴隨單架軍機(jī)鈦合金用量的提升將推動(dòng)對(duì)高端鈦合金的需求逐步穩(wěn)定增長(zhǎng)。

2008-2019年我國(guó)軍費(fèi)預(yù)算支出（億元）

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2018各國(guó)軍用飛機(jī)現(xiàn)役數(shù)量（架）

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民用飛機(jī)用鈦量不斷提升，伴隨亞太民航市場(chǎng)需求增加及我國(guó)民用飛機(jī)關(guān)鍵材料逐漸國(guó)產(chǎn)?；?，將帶動(dòng)民用高端鈦合金材料需求。民航飛機(jī)鈦用量占比在過(guò)去半個(gè)多世紀(jì)里逐步提高，近年來(lái)亞洲地區(qū)航運(yùn)需求增長(zhǎng)快速，亞洲的航空公司盈利水平目前位居全球領(lǐng)先地位，提升了亞洲地區(qū)對(duì)飛機(jī)數(shù)量的需求。根據(jù)2018年波音發(fā)布的《2018-2037中國(guó)民用航空市場(chǎng)展望》中預(yù)測(cè)，亞太地區(qū)需求占到未來(lái)20年全球新增飛機(jī)數(shù)量的39.62%，穩(wěn)居世界第一大民用飛機(jī)需求市場(chǎng)。根據(jù)中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司發(fā)布的《中國(guó)商飛公司市場(chǎng)預(yù)測(cè)年報(bào)（2018-2037）》，未來(lái)20年中國(guó)將交付9008架客機(jī)，價(jià)值約1.3萬(wàn)億美元（約8.7萬(wàn)億人民幣）。同時(shí)，我國(guó)飛機(jī)自主研制能力取得重大突破，自主研制的大型客機(jī)C919首飛完成和ARJ21-700首航完成，截至2019年3月，C919訂單量已經(jīng)達(dá)到815架，截至2019年2月，ARJ21-700訂單量已經(jīng)達(dá)到592架。其中C919的鈦合金用料比例達(dá)到了9.3%。截至2019年3月，C919已獲得的訂單超過(guò)850架，對(duì)應(yīng)3332噸的機(jī)身鈦含量，假設(shè)損耗率為80%，C919目前的訂單量將帶來(lái)超過(guò)16660噸的鈦合金需求（不含發(fā)動(dòng)機(jī)）。

我國(guó)研制飛機(jī)鈦合金用量情況

機(jī)型	鈦含量	空寂重量/噸	單機(jī)鈦含量/噸
C919	9.3%	42.1	3.92
ARJ21	4.8%	24.96	1.2

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我國(guó)鈦材消費(fèi)結(jié)構(gòu)中化工占比40%以上，航空航天占比僅16.3%，未來(lái)仍有較大提升空間。中國(guó)鈦材銷量5.5萬(wàn)噸，凈出口量8385噸；國(guó)內(nèi)銷售量4.7萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)28.4%。中國(guó)鈦材消費(fèi)結(jié)構(gòu)與全球相比最主要的差別在航空航天領(lǐng)域，全球范圍內(nèi)航空航天用鈦材始終占據(jù)鈦材總需求的50%左右，而國(guó)內(nèi)航空航天用鈦材的比例僅為16.3%，航空航天用鈦材市場(chǎng)還存在較大潛力，隨著國(guó)內(nèi)軍用飛機(jī)的升級(jí)換代和新增型號(hào)列裝，以及商用飛機(jī)通過(guò)適航認(rèn)證后的產(chǎn)能釋放，未來(lái)高端鈦合金材料市場(chǎng)空間廣闊。

我國(guó)鈦材消費(fèi)結(jié)構(gòu)

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軍品市場(chǎng)壁壘高，目前可以批量生產(chǎn)軍用鈦合金棒絲材的企業(yè)主要有寶鈦股份、西部超導(dǎo)以及金天鈦業(yè)。目前國(guó)內(nèi)能夠批量生產(chǎn)軍用航空鈦合金棒絲材的企業(yè)除了西部超導(dǎo)以外主要是寶鈦股份、湖南金天鈦業(yè)科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“金天鈦業(yè)”）。寶鈦股份是中國(guó)鈦行業(yè)的龍頭企業(yè)，其擁有完善的鈦材生產(chǎn)體系，建立了“海綿鈦、熔鑄、鍛造、板材、帶材、無(wú)縫管、焊管、棒絲材、鑄造、原料處理”十大生產(chǎn)系統(tǒng)，形成30000噸鈦鑄錠和20000噸鈦加工材生產(chǎn)能力，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于航空、航天、艦船等高精尖領(lǐng)域和氯堿化工、電力、冶金、醫(yī)藥及海洋工程等國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要領(lǐng)域。金天鈦業(yè)是湖南湘投金天科技集團(tuán)有限責(zé)任公司下屬子公司，主要致力于高質(zhì)量鑄錠和鈦帶卷板坯、大型鍛件、高精度棒線材等鈦及鈦合金加工材系列產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)，生產(chǎn)的鈦加工材系列產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于航空、航天、艦船、兵器等國(guó)防工業(yè)以及石油、化工、冶金、電力、交通、海洋、醫(yī)療、環(huán)保、建筑、體育休閑等民用工業(yè)。

我國(guó)高溫合金經(jīng)過(guò)60多年發(fā)展，已經(jīng)形成了比較先進(jìn)、具有一定規(guī)模的生產(chǎn)基地，包括撫順特殊鋼股份有限公司、北京鋼研高納科技股份有限公司、寶鋼特鋼有限公司、攀鋼集團(tuán)江油長(zhǎng)城特殊鋼有限公司和中國(guó)航發(fā)北京航空材料研究院等。目前，在航空航天產(chǎn)業(yè)中，用量最大的變型高溫合金，主要由撫順特鋼、寶鋼特鋼等公司提供。

航天航空裝備在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中對(duì)制空權(quán)的爭(zhēng)奪至關(guān)重要，根據(jù)形勢(shì)需要，中國(guó)近5年陸續(xù)制造了國(guó)產(chǎn)戰(zhàn)斗機(jī)、殲擊機(jī)、武裝直升機(jī)、大型運(yùn)輸機(jī)、預(yù)警機(jī)等新型武器裝備。新形勢(shì)下，我國(guó)未來(lái)軍機(jī)增量前景仍十分廣闊。

2029年中國(guó)未來(lái)三代機(jī)及以上戰(zhàn)機(jī)需求預(yù)測(cè)