鈦合金多少錢一噸（西部超導(dǎo)研究報(bào)告）

（報(bào)告出品方/作者：華泰證券，李聰、朱雨時(shí)）1西部超導(dǎo)：高端鈦合金行業(yè)龍頭，培育新利潤成長極背靠西北有色金屬研究院，產(chǎn)品譜系全面西部超導(dǎo)材料科技股份有限公司成立于2003年，2012年進(jìn)行股份制改革，2014年在新三板上市，2019年成功登

（報(bào)告出品方/作者：華泰證券，李聰、朱雨時(shí)）

1 西部超導(dǎo)：高端鈦合金行業(yè)龍頭，培育新利潤成長極

背靠西北有色金屬研究院，產(chǎn)品譜系全面

西部超導(dǎo)材料科技股份有限公司成立于 2003 年，2012 年進(jìn)行股份制改革，2014 年在新三 板上市，2019 年成功登陸科創(chuàng)板。公司主要從事超導(dǎo)材料、高端鈦合金材料、高性能高溫 合金材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，是我國航空用鈦合金棒絲材的主要研發(fā)生產(chǎn)基地，是目前 國內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)線材商業(yè)化生產(chǎn)的企業(yè)，也是國際上唯一的鈮鈦鑄錠、棒材、超導(dǎo)線材 生產(chǎn)及超導(dǎo)磁體制造全流程企業(yè)

公司第一大股東為西北有色金屬研究院，持有公司股份 21.56%，公司實(shí)控人為陜西省財(cái)政廳。西北有色金屬研究院是我國重要的稀有金屬材料研究基地和行業(yè)技術(shù)開發(fā)中心、是超 導(dǎo)材料制備國家工程實(shí)驗(yàn)室等的依托單位。陜西省財(cái)政廳持有西北有色金屬研究院 100%的 股份，為公司實(shí)際控制人。公司下設(shè) 1 家全資子公司和 3 家控股子公司。

公司主要產(chǎn)品有三類，第一類是高端鈦合金材料，包括棒材、絲材和鍛坯等；第二類是超導(dǎo)產(chǎn)品，包括鈮鈦錠棒、鈮鈦超導(dǎo)線材、鈮三錫超導(dǎo)線材和超導(dǎo)磁體等；第三類是高性能高溫合金材料，包括變形高溫合金等。其中，鈦材主要用于生產(chǎn)航空鍛件（包括飛機(jī)結(jié)構(gòu) 件、緊固件和發(fā)動(dòng)機(jī)部件等）、生物植入物及醫(yī)療器械制造；高溫合金用于制造新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)；超導(dǎo)線材主要用作高場磁體制造，最終用于大型科學(xué)工程、先進(jìn)裝備制造領(lǐng)域，包括新能源（國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆 ITER、中國聚變反應(yīng)堆 CFETR）、磁共振成像 儀（MRI）、核磁共振譜儀（NMR）、磁控直拉單晶硅（MCZ）、質(zhì)子、重粒子加速器等。公 司產(chǎn)品以“國際先進(jìn)、國內(nèi)空白、解決急需”為定位，始終服務(wù)國家戰(zhàn)略，補(bǔ)上了我國新 型戰(zhàn)機(jī)、艦船制造所需關(guān)鍵材料的“短板”。

高附加值軍品助力，公司發(fā)展步入快車道

公司業(yè)績增長顯著。收入端，受益于公司產(chǎn)品，特別是高端鈦合金材料的下游需求旺盛， 近年公司營收規(guī)模不斷增長，營業(yè)收入由 2016 年的 9.78 億元增長至 2021 年的 29.35 億元 （數(shù)據(jù)來自于公司業(yè)績快報(bào)），2017-2021 年公司營收 CAGR 為 24.58%；利潤端，得益于 公司高附加值產(chǎn)品占比提升以及降本增效的優(yōu)秀管理能力，歸母凈利潤由 2016 年的 1.59 億元增長至 2021 年的 7.43 億元（數(shù)據(jù)來自于公司業(yè)績快報(bào)），2017-2021 年公司歸母凈利 潤 CAGR 為 36.12%，利潤增速高于營收增速。根據(jù)公司 2021 年度業(yè)績快報(bào)，2021 年公 司實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入 29.35 億元、同比+38.91%；實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤 7.43 億元、同比+100.39%。 公司緊抓市場機(jī)遇，全年訂單飽滿、產(chǎn)能整體利用率較高，高端鈦合金材料、超導(dǎo)產(chǎn)品以 及高溫合金材料等主要產(chǎn)品銷售收入快速增長，規(guī)模效益顯著。

鈦合金業(yè)務(wù)為業(yè)績基石，超導(dǎo)產(chǎn)品具備重要戰(zhàn)略地位，高溫合金開辟公司第二增長曲線。 2018-2020 年公司鈦合金業(yè)務(wù)收入分別為 9.13、12.00、17.83 億元，營收占比均超過 80%， 為公司的業(yè)績基石；高溫合金業(yè)務(wù)方面，根據(jù)公司 2021 年半年報(bào)，2021H1 高性能高溫合 金材料實(shí)現(xiàn)收入 5165.01 萬，同比增長 515.15%，隨著產(chǎn)品后續(xù)下游驗(yàn)證通過，公司大批 量供貨及持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，毛利率有望提升至行業(yè)正常水平，高溫合金業(yè)務(wù)有望進(jìn)入高增長軌道， 開辟公司第二成長曲線。此外公司自主開發(fā)了全套低溫超導(dǎo)產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)，代表我國完 成了 ITER 項(xiàng)目的超導(dǎo)線材交付任務(wù)，受益于核磁共振設(shè)備/半導(dǎo)體設(shè)備/核聚變項(xiàng)目下游市 場需求拉動(dòng)，超導(dǎo)業(yè)務(wù)有望實(shí)現(xiàn)穩(wěn)健增長。

規(guī)模效應(yīng)顯著，公司盈利能力穩(wěn)步提升。公司主要營業(yè)收入來自高端鈦合金材料，2016-2019 年，由于原材料海綿鈦價(jià)格上漲，平均單價(jià)分別為 46.45、59.11、60.47、72.20 元/kg，原 材料上漲致使公司毛利率與凈利率不斷下降。2020 年海綿鈦價(jià)格進(jìn)入下降區(qū)間，并且公司 產(chǎn)品銷量提升帶來規(guī)模效應(yīng)增加，公司盈利能力提升顯著，2020 年公司整體毛利率、凈利 率分別為 37.91%、17.50%，分別同比增長 4.22pcts、6.89pcts。2021 年盡管上游原材料 海綿鈦呈現(xiàn)價(jià)格上漲的趨勢，但產(chǎn)銷數(shù)量提高帶來的規(guī)模效應(yīng)驅(qū)動(dòng)公司整體盈利水平不斷 抬升，2021Q1-Q3 毛利率為 43.29%，同比提升 6.77pcts，凈利率為 25.79%，同比提升 8.14pcts。

公司費(fèi)用控制能力不斷增強(qiáng)。公司注重在保障研發(fā)力度的同時(shí)通過對采購、管理等成本項(xiàng) 目的控制改善公司費(fèi)用開支情況，公司期間費(fèi)用率由 2016 年的 23.78%降低至 2020 年的 17.53%。公司高度重視研發(fā)力度，研發(fā)支出不斷提高，從 2016 年的 0.64 億元提高為 2020 年的 1.19 億元。公司研發(fā)技術(shù)人員數(shù)量從 2017 年的 166 名增長至 2020 年的 227 名，研 發(fā)人員數(shù)量占比為 23.57%。

由于公司主要從事軍工行業(yè)上游產(chǎn)品供應(yīng)業(yè)務(wù)，而軍工材料通常被要求短期迅速交付且企 業(yè)通常需要提前備貨，因此公司存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)較長。2017 年后通過對加強(qiáng)經(jīng)營效率管理， 公司的存貨周轉(zhuǎn)率和應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)率都處于穩(wěn)步提升的態(tài)勢，使得公司的盈利能力得到了 進(jìn)一步提升。

2019 年 7 月上市以來，2019~2022（截至 2022.3.17）公司股價(jià)年度漲跌幅分別為-38.77%、 138.18%、22.69%、-13.60%，上市后由于估值過高，股價(jià)持續(xù)走低；2020 年 7 月在軍工 板塊整體關(guān)注度抬升的過程中，公司股價(jià)出現(xiàn)快速抬升，且由于公司為軍工新材料核心標(biāo) 的，業(yè)績較下游更先釋放，因此除了 21Q1 受板塊情緒因素出現(xiàn)超跌回調(diào)以外，2020Q3 至 今公司股價(jià)基本跑贏大盤及板塊。

定增注入新動(dòng)力，打開遠(yuǎn)期成長空間

定增募資超 20 億元，打開遠(yuǎn)期成長空間。根據(jù)公司 2021 年 11 月發(fā)布的非公開發(fā)行募集 說明書，公司通過定增募集資金 20.13 億元。其中 9.71 億元投入航空航天用高性能金屬材 料產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目；1.01 億元投入高性能超導(dǎo)線材產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目；2.3 億元投入超導(dǎo)創(chuàng)新研究院項(xiàng) 目；3.73 億元投入超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心。

本次募投帶來公司主營業(yè)務(wù)產(chǎn)能增加，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè)。航空航天用高性能金屬材料 產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目建成后將新增鈦合金材料 5,050 噸/年、高溫合金 1,500 噸/年的生產(chǎn)能力；高性 能超導(dǎo)線材產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目建成后 MRI 用超導(dǎo)線材將增至 2,000 噸/年；超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心的建 成將提升公司高端金屬材料工程技術(shù)的自主創(chuàng)新能力；超導(dǎo)創(chuàng)新研究院項(xiàng)目將促進(jìn)超導(dǎo)線 材-超導(dǎo)磁體-電力應(yīng)用裝備全鏈條產(chǎn)業(yè)化基地的建設(shè)。

原材料海綿鈦漲價(jià)影響有限

2021 年起由于鈦合金上游原材料海綿鈦漲價(jià)幅度較大，市場普遍擔(dān)心西部超導(dǎo)盈利能力承 壓，我們認(rèn)為原材料漲價(jià)現(xiàn)象客觀存在，但對公司毛利率的影響有限。

從上游海綿鈦企業(yè)來看，軍用海綿鈦價(jià)格彈性低于普通海綿鈦。一方面，軍用海綿鈦為 0 級小顆粒海綿鈦，考慮到其下游客戶較為固定，主要為西部超導(dǎo)、西部材料、寶鈦股份等 軍用鈦合金生產(chǎn)企業(yè)。軍用鈦合金企業(yè)一般會(huì)積極提前備貨以應(yīng)對季度波動(dòng)較大的軍工訂 單，從中間環(huán)節(jié)平滑下游訂單的波動(dòng)性，因此對應(yīng)的上游軍用海綿鈦企業(yè)無需擔(dān)憂突然爆 發(fā)的訂單需求而導(dǎo)致供需錯(cuò)配，0 級海綿鈦的漲價(jià)幅度相較平緩，過去一年 0 級海綿鈦漲價(jià) 幅度（28.36%）低于大顆粒 4 級海綿鈦漲幅（33.33%）。

另一方面，鎂錠與四氯化鈦是構(gòu)成海綿鈦的主要成本。根據(jù)化學(xué)式 TiCl4+2Mg=Ti+2MgCl2， 按照生產(chǎn) 1 噸海綿鈦大致需 1 噸鎂錠 4 噸四氯化鈦的理論數(shù)據(jù)，采用百川盈孚 2022.3.2 精 四氯化鈦市場價(jià)格 8000 元/噸，鎂碇市場價(jià)格 43000 元/噸計(jì)算，僅海綿鈦的材料成本就接 近 7.5 萬元/噸。而在鎂價(jià)上漲的情況下，全流程海綿鈦企業(yè)成本明顯優(yōu)于半流程企業(yè)。對 于全流程生產(chǎn)企業(yè)而言，四氯化鈦與鎂在還原蒸餾爐反應(yīng)后得到氯化鎂與鈦，鎂和氯可以 回收利用，還原蒸餾再生產(chǎn)海綿鈦時(shí)只需要適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充鎂與補(bǔ)充氯，因此鎂漲價(jià)對海綿鈦 生產(chǎn)成本影響相對較小。但對于半流程生產(chǎn)來說，因?yàn)榘肓鞒坍a(chǎn)生的氯化鎂沒有電解、氯 化，只能賤賣，鎂價(jià)上漲對海綿鈦生產(chǎn)成本影響較大。

根據(jù)西部超導(dǎo)年報(bào)，公司 2020 年前五大供應(yīng)商中，朝陽金達(dá)、寶鈦華神、洛陽雙瑞均為海 綿鈦生產(chǎn)企業(yè)。其中寶鈦華神為行業(yè)內(nèi)首先實(shí)現(xiàn)海綿鈦“氯化+精制+還原+電解”的全流程 生產(chǎn)模式的企業(yè)，西部超導(dǎo) 2020 年年報(bào)披露其通過投資參股朝陽金達(dá)保障公司取得穩(wěn)定的 原材料供貨渠道，朝陽金達(dá)已經(jīng)在擴(kuò)充全流程海綿鈦產(chǎn)線，洛陽雙瑞也在積極采購破碎機(jī) 擴(kuò)充軍品小顆粒海綿鈦產(chǎn)能。我們認(rèn)為上游海綿鈦企業(yè)通過生產(chǎn)加工技術(shù)的提升，有望從 源頭降低海綿鈦材料成本進(jìn)而平滑海綿鈦出廠價(jià)格。

另一方面，西部超導(dǎo)也可以通過原材料價(jià)格向下游傳導(dǎo)，一定程度緩解毛利率壓力。根據(jù) 西部超導(dǎo) 2020 年年報(bào)，鈦合金業(yè)務(wù)成本中直接原材料占比約 65.50%，根據(jù)西部超導(dǎo)招股 說明書，海綿鈦占原材料比重約為 60%（2016-2018 年占比分別為 61%/65%/59%）。

鈦合金產(chǎn)業(yè)鏈中游包括中航重機(jī)、三角防務(wù)、派克新材、航宇科技等航空航天鍛造企業(yè)。 原材料仍是產(chǎn)業(yè)鏈中游企業(yè)成本的最大組成部分，如三角防務(wù)模鍛件業(yè)務(wù)直接材料成本占 比為 70.45%，航宇科技航空鍛件業(yè)務(wù)原材料成本占比為 83.28%。由于未披露分業(yè)務(wù)中鈦 合金成本的占比情況，我們采用鈦合金占公司當(dāng)期原材料的總采購額比重作為鈦合金成本 占比的近似值，由于三角防務(wù)的模鍛件主要為機(jī)身鍛件，采用鈦合金的比重更高，而航宇 科技主做航發(fā)環(huán)鍛件，因此其高溫合金的成本占比或高于鈦合金。

盡管西部超導(dǎo)的軍品鈦合金原材料價(jià)格上漲帶來的成本壓力一定程度可以轉(zhuǎn)嫁給下游企業(yè)， 但仍存在無法充分傳遞的情況。因此海綿鈦價(jià)格大幅上漲將對公司提升盈利能力帶來一定 壓力。根據(jù)對鈦合金產(chǎn)業(yè)鏈成本構(gòu)成的總結(jié)，我們假設(shè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)鏈毛利率對海綿鈦價(jià)格的 敏感度分析，并假設(shè)上游企業(yè)可將成本漲幅的一部分向中游傳遞，分別測算西部超導(dǎo)和中 游鍛造企業(yè)中模鍛（三角防務(wù)）、環(huán)鍛（航宇科技）的情況。

從西部超導(dǎo)單季度毛利率水平可以看出，上游原材料漲價(jià)的影響暫未體現(xiàn)在公司利潤表層 面，或是由于公司對原材料成本的計(jì)價(jià)采用了移動(dòng)加權(quán)平均法，我們判斷 22 年一季度和二 季度可能會(huì)受到海綿鈦成本上升帶來的短期毛利率承壓，全年來看隨著上游軍品海綿鈦企 業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)充及全流程海綿鈦產(chǎn)線的完善，軍用海綿鈦價(jià)格有望見頂回落，公司全年毛利率 或成先低后高的形態(tài)。

2 鈦合金：性質(zhì)優(yōu)良的“萬能金屬”，軍民需求快速增長

高性能航空耗材，形成“一超多強(qiáng)”格局

鈦金屬具有低比重和高比強(qiáng)度的特性，其合金在航空航天領(lǐng)域?qū)τ谔嵘w行器推重比有重 要意義，近年來受到廣泛使用。除軍工、航空航天領(lǐng)域之外，鈦合金還較多應(yīng)用于化工、 冶金、醫(yī)療、體育休閑等領(lǐng)域。

鈦產(chǎn)業(yè)鏈主要分為有色金屬和化工涂料兩條，有色金屬鏈為：鈦精礦→四氯化鈦→海綿鈦 →鈦錠/鈦合金→鈦材，化工涂料鏈為：鈦精礦→四氯化鈦→鈦白粉。兩個(gè)領(lǐng)域上游共用鈦 鐵礦、金紅石等資源。

全球鈦材消費(fèi)量與航空航天業(yè)的發(fā)展息息相關(guān)。自 2000 年以來，我國鈦材需求主要集中在 中低端的石油化工領(lǐng)域，隨著 2016 年中國“十三五”規(guī)劃的制定以及國防軍隊(duì)現(xiàn)代化的“三 步走”戰(zhàn)略的更新，航空航天領(lǐng)域用鈦量不斷提升。對于軍用鈦材而言，由于軍工行業(yè)的 特殊性，需接受國防科工局監(jiān)管，采用嚴(yán)格的行政許可制度，對產(chǎn)品質(zhì)量的要求更苛刻， 在鈦材“高均勻性、高純凈性、高穩(wěn)定性”方面提出更高的要求。2020 年中國鈦材總消費(fèi) 量達(dá) 9.4 萬噸，其中航空航天用鈦量約為 1.7 萬噸，占總消費(fèi)量的 18.4%，根據(jù)公司年報(bào)/ 鈦工業(yè)發(fā)展報(bào)告，公司 2020 年鈦材產(chǎn)量為 4877/4139 噸，市占率約為 26.5%（取兩種披 露口徑平均值）。我們認(rèn)為，雖然近年來中國航空航天、船舶制造、海洋工程等高端用鈦占 比持續(xù)優(yōu)化，但是與全球鈦材需求結(jié)構(gòu)相比，高端用鈦占比依舊偏低，未來增量空間廣闊。

2021 年起中國“十四五”規(guī)劃和軍隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè)正式進(jìn)入加速期，航空航天、軍工裝備等 高端領(lǐng)域用鈦大幅提升，2020 年中國鈦材總產(chǎn)量為 9.7 萬噸，同比增長 28.9%。從產(chǎn)品組 成上來看，板材為主要產(chǎn)品，產(chǎn)量達(dá) 5.7 萬噸，同比增加 47.5%，占據(jù)鈦材產(chǎn)量的 59.4%。 從供給結(jié)構(gòu)來看，中國鈦材制造企業(yè)呈現(xiàn)一超多強(qiáng)的局面。“一超”為中國鈦企龍頭寶鈦股 份（600456 CH），“多強(qiáng)”包括西部超導(dǎo)（688122 CH）、西部材料（002149 CH）等公司。 雖然中國高端鈦材制造能力近年來高速發(fā)展，但仍無法完全滿足下游軍品鈦材的旺盛需求， 部分鈦材仍需從烏克蘭、哈薩克斯坦等國進(jìn)口。2020 年中國鈦材總進(jìn)口量達(dá) 6139 噸，其 中技術(shù)要求較高的薄鈦板、片、帶常年處于凈進(jìn)口狀態(tài)，2020 年凈進(jìn)口 1997 噸，較 2019 年增長 9.5%。

軍用市場：新機(jī)置換進(jìn)行時(shí)，高端鈦材市場廣闊

目前中國軍品鈦材主要應(yīng)用在軍事戰(zhàn)機(jī)，軍用戰(zhàn)機(jī)中鈦合金主要應(yīng)用于兩個(gè)部位：

1）航空發(fā)動(dòng)機(jī)：作為飛機(jī)的心臟，發(fā)動(dòng)機(jī)不僅要承受極大的應(yīng)力和高溫，同時(shí)還要保證高 推重比（推力/質(zhì)量）。發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)盤、葉片、高壓壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子、壓氣機(jī)機(jī)匣等部件均采用 鈦合金材料。

2）飛機(jī)機(jī)體及緊固件：鈦在中等溫度下高強(qiáng)度、耐腐蝕、質(zhì)量輕等特性完美滿足機(jī)身用料 的要求，起落架部件、大型鍛造機(jī)翼結(jié)構(gòu)件、機(jī)身蒙皮、隔熱罩等均采用鈦合金制造。同 時(shí)飛機(jī)上采用許多碳纖維復(fù)合材料，鈦合金與碳纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料彈性模量匹配、熱膨 脹系數(shù)相近；并具有很好的化學(xué)相容性，不易發(fā)生電位腐蝕。

我國軍機(jī)在數(shù)量上與美國存在較大差距，具有顯著的總量提升需求。軍用飛機(jī)是直接參加 戰(zhàn)斗、保障戰(zhàn)斗行動(dòng)和軍事訓(xùn)練的飛機(jī)的總稱，是航空兵的主要技術(shù)裝備。據(jù)《World Air Forces 2021》統(tǒng)計(jì)，截至 2020 年美國現(xiàn)役軍機(jī)總數(shù)為 13232 架，在全球現(xiàn)役軍機(jī)中占比 為 25%，而我國現(xiàn)役軍機(jī)總數(shù)為 3260 架，在全球現(xiàn)役軍機(jī)中占比僅為 6%。按各個(gè)細(xì)分機(jī) 型來看，戰(zhàn)斗機(jī)是我國軍機(jī)中的主力軍，總數(shù)為 1571 架，但數(shù)量不到美國同期的 60%， 且其他機(jī)型的數(shù)量都遠(yuǎn)落后于美國，具有顯著的總量提升需求。

我國空軍目前正在向戰(zhàn)略空軍轉(zhuǎn)型，預(yù)計(jì)未來 10 年帶來軍機(jī)需求較大。根據(jù)華泰軍工組此 前發(fā)表報(bào)告《航天軍工：大國復(fù)蘇，軍工崛起》（2021 年 3 月 5 日），我國 2021-2030 年新 增軍機(jī)合計(jì)約 4940 架。

新戰(zhàn)機(jī)用鈦含量更高。根據(jù)《航空用鈦合金研究進(jìn)展》（金和喜等，2014 年 12 月，航空用 鈦合金研究進(jìn)展），相比三代機(jī) J-10、J-11 系列含鈦量為 4%，四代機(jī) J-20 鈦合金用量達(dá) 20%。隨著新機(jī)置換的逐步推進(jìn)，單機(jī)高端鈦合金使用占比將顯著提升。

由于高端軍品鈦合金在材料后端損耗率高、成材率低，鈦原材料需求量比實(shí)際飛機(jī)上用量 更高。這主要來源于：（1）原材料在后期鍛壓或熱處理過程中出現(xiàn)力學(xué)性能不達(dá)標(biāo)，造成 報(bào)廢（成材率）；（2）后期材料加工過程中因切割、深沖等工藝形成邊角料，邊角料可能出 現(xiàn)應(yīng)力集中或形狀和尺寸不合適，無法繼續(xù)使用（損耗率）。雙重因素導(dǎo)致單位重量的軍品 鈦材相較民用鈦材有著更高的鈦坯材需求。根據(jù)智研咨詢，殲-10、殲-11、殲-15、殲-16 等三代機(jī)單重為 10 噸，鈦合金質(zhì)量占比分別為 4%、4%、15%、15%。同時(shí)，殲 20 為代 表的四代機(jī)鈦合金占比提升明顯，約為 20%，飛機(jī)單重約為 18 噸。作戰(zhàn)支援飛機(jī)、大型運(yùn) 輸機(jī)、武裝直升機(jī)、通用直升機(jī)的鈦合金占比也分別達(dá)到了 5%、10%、5%、10%。結(jié)合 智研咨詢對 2021-2030 年軍機(jī)增量的預(yù)測，以及考慮到高性能鈦合金 10%左右的成材率和 70%左右的損耗率，我們預(yù)計(jì) 2021-2030 年中國軍用戰(zhàn)機(jī)更新?lián)Q代將釋放 216857 噸左右 的機(jī)體鈦材需求。

航空鈦合金的主要需求還來自于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的定期維修換新。目前發(fā)動(dòng)機(jī)中鈦合金主要用 在中溫區(qū)（低溫區(qū)部分使用陶瓷基復(fù)合材料，高溫區(qū)使用鎳基或鈷基高溫合金），質(zhì)量占比 大約為 30%。此外我們假設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配比 1:1.5，即需要 50%的備用發(fā)動(dòng)機(jī)。根據(jù)《World Air Forces 2021》中對我國 2020 年存量軍用飛機(jī)的統(tǒng)計(jì)，疊加智研咨詢對我國 2021-2030 年新增軍機(jī)數(shù)量預(yù)測，我們預(yù)計(jì)到 2030 年我國戰(zhàn)斗機(jī)保有量約為 8305 架。

根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院對鈦合金占發(fā)動(dòng)機(jī) 30%左右比重的統(tǒng)計(jì)，假設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)維修換新兩年進(jìn) 行一次，年均維修次數(shù) 0.5 次，我們預(yù)計(jì) 2030 年我國軍機(jī)數(shù)量穩(wěn)定后，每年軍用航空發(fā)動(dòng) 機(jī)的鈦合金總需求量大約在 55049 噸。除軍機(jī)機(jī)身、航空發(fā)動(dòng)機(jī)外，還有導(dǎo)彈等軍用裝備 使用鈦合金，其用鈦量不易預(yù)測，但我們認(rèn)為在軍機(jī)數(shù)量增加的前提下，其攜帶導(dǎo)彈需求 很可能也相應(yīng)提高，預(yù)計(jì)其他領(lǐng)域裝備用鈦總需求量也將出現(xiàn)增長。

根據(jù)中國有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)鈦鋯鉿分會(huì)公開數(shù)據(jù)，2020 年航空鈦材需求量約為 1.7 萬噸。 同時(shí)結(jié)合上文上測算，2020-2030 年我國軍用飛機(jī)機(jī)體鈦材需求總量約為 216857 噸，我們 假設(shè)新增軍機(jī)數(shù)量每年一致，那么 2030 年機(jī)體鈦材需求為 21686 噸。2030 年我國軍機(jī)數(shù) 量穩(wěn)定后，航空鈦合金市場主要來自發(fā)動(dòng)機(jī)維修需求，按照發(fā)動(dòng)機(jī)兩年一維修估算，2030 年發(fā)動(dòng)機(jī)維修所需鈦合金 55049 噸，2030 年我國航空鈦合金總需求量約為 7.7 萬噸。 2021-2030 年我國航空高端鈦材需求量 CAGR 約為 16.3%。

民用市場：亞太地區(qū)需求強(qiáng)勁，C919 放量在即

全球客機(jī)市場空間廣闊，中國及亞太地區(qū)交付預(yù)計(jì)快速增長。根據(jù)中國商飛公司市場預(yù)測 年報(bào)（2020-2039），2019 年全球噴氣式機(jī)隊(duì)共有客機(jī)共 23856 架。從全球歷史交付量而 言，以空客為主的歐洲市場和以波音為主的北美市場占總市場的份額較大，分別占比全球 總份額的 20.27%和 27.99%。中國和亞太地區(qū)（除中國）分別占比 16.62%和 16.02%，中 國已成為亞太地區(qū)接近半數(shù)以上的客機(jī)交付國家。預(yù)計(jì) 2020-2039 年中國及亞太地區(qū)將在 民航領(lǐng)域快速發(fā)展，占據(jù)全球約 41.6%的客機(jī)交付量。

據(jù)中國商飛預(yù)測，2020-2039 年全球?qū)⒂?40664 架新機(jī)交付，價(jià)值約 5.96 萬億美元，用于 替代和支持機(jī)隊(duì)的發(fā)展。其中，渦扇支線客機(jī)交付量為 4318 架，價(jià)值約為 0.23 萬億美元； 單通道噴氣客機(jī)交付量為 29127 架，其占交付總量三分之二以上，價(jià)值約為 3.44 萬億美元； 雙通道噴氣客機(jī)交付量將達(dá) 7219 架，總價(jià)值約為 2.30 萬億美元。到 2039 年，預(yù)計(jì)全球客 機(jī)機(jī)隊(duì)規(guī)模將達(dá) 44400 架，是現(xiàn)有機(jī)隊(duì)的 1.86 倍。

面對波音、空客公司高度占據(jù)市場的既有格局，受益于本土較大的需求空間，預(yù)計(jì)未來 C919、 ARJ21 等機(jī)型將保持一定的追趕態(tài)勢。根據(jù)中國商飛公司市場預(yù)測年報(bào)（2020-2039），預(yù) 計(jì) 2020-2039 年中國將累計(jì)交付 8725 架新機(jī)，其中雙通道客機(jī)占 21.41%，共計(jì) 1868 架； 單通道客機(jī)占比高達(dá) 68.05%，共計(jì) 5937 架；余下 10.54%為 920 架支線客機(jī)。2020-2039 年，C919 和 ARJ21 機(jī)型市場總規(guī)模達(dá)到 7320 億美元，約合人民幣超 4 萬億。

3 高溫合金：成長中的軍工新材料，重點(diǎn)關(guān)注軍用發(fā)動(dòng)機(jī)需求

高溫合金，為高溫而生

傳統(tǒng)鋼鐵在 300 攝氏度以上會(huì)軟化，無法適應(yīng)高溫環(huán)境。為了追求更高的能量轉(zhuǎn)化效率， 熱機(jī)動(dòng)力領(lǐng)域需要的工作溫度越來越高。高溫合金因此孕育而生，在 600 攝氏度以上的高 溫環(huán)境中還可以穩(wěn)定工作，并且技術(shù)不斷進(jìn)步。

高溫合金按合金的主要元素分為鐵基高溫合金、鎳基。根據(jù)中研網(wǎng)，2021 年以產(chǎn)品工藝區(qū)分， 鎳基高溫合金產(chǎn)量占比為 80%，鐵基高溫合金產(chǎn)量占比 14.3%，鈷基高溫合金產(chǎn)量占比 5.7%。

高溫合金是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵材料。根據(jù)鋼研高納（300034 CH）招股說明書，高溫合金 從誕生起就用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)，是制造航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)的重要材料。發(fā)動(dòng)機(jī)的性能水平在很 大程度上取決于高溫合金材料的性能水平。在現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)中，高溫合金材料的用量占 發(fā)動(dòng)機(jī)總重量的 40%～60%，主要用于四大熱端部件：燃燒室、導(dǎo)向器、渦輪葉片和渦輪 盤，此外，還用于機(jī)匣、環(huán)件、加力燃燒室和尾噴口等部件。

我國高溫合金產(chǎn)業(yè)目前處于成長期，產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)未來發(fā)展空間廣闊。我國高溫合金生產(chǎn)企 業(yè)數(shù)量有限，生產(chǎn)水平與美國、俄羅斯等國有較大差距，但近些年在產(chǎn)能與產(chǎn)值上皆有明 顯提升，煉石航空、西部超導(dǎo)等多家公司高溫合金產(chǎn)能項(xiàng)目在建設(shè)投產(chǎn)中。

航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展加速高溫合金升級換代

航空發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中的熱力學(xué)循環(huán)為布雷頓循環(huán)。就噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)而言，初始狀態(tài) 1 表 示大氣氣體狀態(tài)，氣體經(jīng)由進(jìn)氣道被吸入壓氣機(jī)壓縮的過程是 1-2 的等熵壓縮過程，理想 情況下在這個(gè)階段，空氣的總熵不變，氣體受壓縮作用使得溫度上升。氣體從點(diǎn) 2 到點(diǎn) 3 是在燃燒室中進(jìn)行等壓加熱。經(jīng)過燃燒室加熱后高溫氣體經(jīng)過渦輪等熵膨脹（對應(yīng) 3-4 的 循環(huán)階段），在這個(gè)過程中推動(dòng)渦輪做功，自身內(nèi)能下降溫度降低。分析布雷頓熱力學(xué)循環(huán) 可以看出，3 點(diǎn)的溫度越高，氣體在渦輪前內(nèi)能越高，在經(jīng)過渦輪時(shí)膨脹做功也越多，進(jìn) 而推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生更大的推力。這一點(diǎn)的溫度也叫渦輪前溫度，是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的重要設(shè)計(jì) 參數(shù)，目前噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)普遍能到 1400K 以上，一些戰(zhàn)斗機(jī)搭載的發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪前溫度能到 2000K 左右，對發(fā)動(dòng)機(jī)熱端材料及冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出了巨大挑戰(zhàn)。因此，動(dòng)力領(lǐng)域?qū)ぷ?溫度要求的提升將帶動(dòng)相關(guān)材料的升級換代。

軍機(jī)的換代伴隨著高溫合金的升級。第一代渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)的核心材料是變形高溫合金，核心 材料工作溫度 650°C，到第四代的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，核心材料工作溫度已經(jīng)達(dá)到了 1200°C， 采用了單晶高溫合金。歷代軍機(jī)的換代一直伴隨著發(fā)動(dòng)機(jī)核心材料——高溫合金的升級。 高溫合金的升級需要研發(fā)的支持。在航空工業(yè)的發(fā)展需求牽引下，中國高溫合金先后研制 出了變形、鑄造、等軸晶、定向凝固柱晶和單晶合金體系。上述高溫合金的相繼問世，不 斷地推動(dòng)航空工業(yè)向前發(fā)展。

中國從 20 世紀(jì) 60 年代開始研發(fā) WP-5、WP-6 等發(fā)動(dòng)機(jī)起，開始自主研制配套高溫合金 材料。最初為仿制蘇聯(lián)的 GH4033、GH4037 等牌號，而后新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的開發(fā)都拉動(dòng) 新牌號高溫合金材料的預(yù)研工作，發(fā)展至今，為 WS-15、WS-18、 WS-20 等發(fā)動(dòng)機(jī)已研 發(fā)出第三代單晶高溫合金 DD9、DD10 等。（報(bào)告來源：未來智庫）

兩片一盤是指航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的渦輪葉片、導(dǎo)向器葉片及渦輪盤（加篦齒盤），是整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī) 中性能最高的部件，代表著高溫合金的最高工藝和最高要求。在發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓渦輪中，渦 輪葉片與導(dǎo)向葉片交錯(cuò)排列，一級導(dǎo)向器緊接燃燒室出口，導(dǎo)向葉片處于高溫燃?xì)饬靼鼑?中，是發(fā)動(dòng)機(jī)中溫度最高的零件之一，最高溫度可達(dá) 1150°C，溫度高而且不均勻是其工 作環(huán)境最重要的特點(diǎn)。渦輪葉片尤其是一級渦輪葉片承受著由燃燒室經(jīng)一級導(dǎo)向葉片流入 的高溫燃?xì)獾臎_刷，溫度要求也極高，最高溫度可達(dá) 1100°C，同時(shí)處于復(fù)雜應(yīng)力和腐蝕 環(huán)境中工作。渦輪盤是連接渦輪葉片和渦輪軸的部件，雖然溫度要求比渦輪葉片和導(dǎo)向葉 片稍低，但是綜合性能要求更高。材料須有強(qiáng)度高、疲勞性能優(yōu)異、斷裂韌性高、裂紋擴(kuò) 展速率低等優(yōu)良性能。

最新發(fā)動(dòng)機(jī)的兩片一盤的制備，取用的都是最先進(jìn)的高溫合金材料。渦輪葉片和導(dǎo)向葉片 的結(jié)構(gòu)性材料以單晶高溫合金和定向金高溫合金為主。由于葉片橫截面都很薄，而橫截面 尺寸越小，蠕變斷裂強(qiáng)度就越低，但是定向晶消除了易于形成裂紋的橫向晶界，因此持久 性能、冷熱疲勞性能能及薄壁性能大幅提升，而單晶由于消除了一切晶界，性能改善更加 明顯，蠕變斷裂強(qiáng)度降低幅度最小，因此是目前最能滿足葉片工作要求的材料。

渦輪葉片

渦輪工作葉片是渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上最關(guān)鍵的構(gòu)件之一。雖然工作溫度比導(dǎo)向葉片要低些，但是受 力大而復(fù)雜，工作條件惡劣，因此對渦輪葉片材料要求有：高的抗氧化和抗腐蝕能力；高的 抗蠕變和持久斷裂的能力；良好的機(jī)械疲勞和熱疲勞性能以及良好的高溫和中溫綜合性能。 隨著材料研制技術(shù)和加工工藝的發(fā)展，鑄造高溫合金逐漸成為渦輪葉片的候選材料。美國從 20 世紀(jì) 50 年代后期開始嘗試使用鑄造高溫合金渦輪葉片，前蘇聯(lián)在 60 年代中期應(yīng)用了鑄造 渦輪葉片，英國于 70 年代初采用了鑄造渦輪葉片。而航空發(fā)動(dòng)機(jī)不斷追求高推重比，促使國 內(nèi)外自 70 年代以來開始研制新型高溫合金，先后研制了定向凝固高溫合金、單晶高溫合金等 具有優(yōu)異高溫性能的新材料，其中單晶高溫合金材料成為目前主流的渦輪盤材料。

單晶高溫合金是在等軸晶和定向柱晶高溫合金基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片材料。 20 世紀(jì) 80 年代初期以來，第一代單晶高溫合金 PWA1480、ReneN4 等在多種航空發(fā)動(dòng)機(jī) 上獲得廣泛應(yīng)用。80 年代后期以來，以 PWA1484、ReneN5 為代表的第二代單晶高溫合 金葉片也在 CFM56、F100、F110、PW4000 等先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)上得到大量使用，目前美 國的第二代單晶高溫合金已成熟，并廣泛應(yīng)用在軍民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)上。90 年代后期以來， 美國研制成功第三代單晶高溫合金 CMSX-10。之后，GE、P&W 以及 NASA 合作開發(fā)了第 四代單晶高溫合金 EPM-102。法國和英國也分別研制單晶高溫合金，并實(shí)現(xiàn)了工程應(yīng)用。 近年來，日本又相繼成功的研制了承溫能力更高的第四、第五、第六代單晶合金 TMS-138,TMS-162,TMS-238 等。

我國的單晶高溫合金是由中航工業(yè)航材院于 20 世界 80 年代初率先開始研究的，并成功研 制出我國第一代單晶高溫合金 DD4。90 年代又成功研制了第二代單晶高溫合金 DD6，并廣 泛應(yīng)用已多種型號的先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)上。此外，我國的第三代單晶高溫合金主要有北京航 空材料研究院先進(jìn)高溫結(jié)構(gòu)材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制的 DD9 與 DD10、中國科學(xué)院金屬研究所 高溫合金研究部研制的 DD32、DD33、中國科學(xué)院金屬研究所研制的 DD90；第四代單晶 高溫合金是由中國科學(xué)院金屬研究所研制的 DD22；第五代單晶高溫合金為陜西煉石有色研 制的含錸高溫合金材料。這些材料的目前僅限于實(shí)驗(yàn)室研發(fā)。

導(dǎo)向葉片

導(dǎo)向葉片是渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上受熱沖擊最大的零件之一。但由于它是靜止的，所受的機(jī)械負(fù)荷 并不大。通常由于應(yīng)力引起的扭曲、溫度劇烈變化引起的裂紋以及過燃引起的燒傷，會(huì)使 導(dǎo)向葉片在工作中經(jīng)常出現(xiàn)故障。根據(jù)導(dǎo)向葉片工作條件，要求材料具有如下性能：足夠 的持久強(qiáng)度及良好的熱疲勞性能；有較高的抗氧化和抗腐蝕的能力。鑄造高溫合金成為了 導(dǎo)向葉片的主要制造材料。美國 Howmet 公司等多采用 IN718C、PWA1472、Rene220 以 及 R55 合金作為導(dǎo)向葉片的材料。

近年來，由于定向凝固工藝的發(fā)展，用定向合金制造導(dǎo)向葉片的工藝也在試制中；此外，F(xiàn)WS10 發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪導(dǎo)向器后篦齒環(huán)制造采用了氧化物彌 散強(qiáng)化高溫合金。 近年來，由于定向凝固工藝的發(fā)展，導(dǎo)向葉片也逐漸使用定凝固柱晶。低成本，高性能的 DZ404 定向凝固合金及低成本、低密度、高熔點(diǎn)的 JG4006 定向凝固合計(jì)均在一些新機(jī)中作導(dǎo)向器葉 片，取得良好效果。DZ640M 是鈷基定向合金，目前在 FWS10 發(fā)動(dòng)機(jī)上作高壓導(dǎo)向片。

國外導(dǎo)向葉片除了定向柱晶，還采用了第一代和第二代單晶高溫合金。單晶高溫合金消除 了一切晶界，性能改善更加明顯，使用溫度較定向凝固柱晶合金提高約 30°C。

渦輪盤

渦輪盤在工作中受熱不均，盤的輪緣部位比中心部位承受較高的溫度，產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力。 榫齒部位承受最大的離心力，所受的應(yīng)力更為復(fù)雜。為此對渦輪盤材料要求有：合金應(yīng)具 有高的屈服強(qiáng)度和蠕變強(qiáng)度；良好的冷熱和抗機(jī)械疲勞性能；線膨脹系數(shù)要小，無缺口敏 感性，較高的低周疲勞性能。

粉末高溫合金是現(xiàn)代高性能發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤的必選材料。1965 年發(fā)展了高純預(yù)合金粉末技術(shù)。 美國 P&W 公司首先開創(chuàng)了粉末高溫合金盤件用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的先河。1972 年 IN100 粉末 高溫合金渦輪盤用于 F100 發(fā)動(dòng)機(jī)上，開啟了粉末高溫合金的實(shí)際應(yīng)用階段。我國的粉末高 溫合金的研究起步于 20 世紀(jì) 70 年代后期，在后續(xù)的發(fā)展過程中，根據(jù)國家型號需求，陸 續(xù)開展了 FGH95 合金，F(xiàn)GH96 合金，F(xiàn)GH97 合金，F(xiàn)GH98 合金和 FGH91 合金的研制。 其中 FGH95 是目前強(qiáng)度最高的粉末高溫合金，最高使用溫度 650℃，主要用于制備發(fā)動(dòng)機(jī) 的渦輪盤擋板以及直升機(jī)用渦輪盤。

上行效應(yīng)使得高溫合金需求彈性大于中下游

“上行效應(yīng)”使得上游高溫合金端需求彈性大于中下游。下游企業(yè)對于上游產(chǎn)品的需求增 加，而上游企業(yè)在交付下游企業(yè)的訂單之外，為避免突發(fā)事件的影響，將進(jìn)行備庫存，從 而導(dǎo)致上游企業(yè)對于再上游企業(yè)產(chǎn)品的需求量增加。從產(chǎn)業(yè)鏈下游到上游，各階段企業(yè)產(chǎn) 量不斷增加，備庫會(huì)逐級放大企業(yè)需求量，對于中上游軍品產(chǎn)業(yè)鏈具有放大效應(yīng)。

高溫合金的上市公司如撫順特鋼、鋼研高納、圖南股份等，其高溫合金產(chǎn)品收入增速會(huì)顯 著高于下游發(fā)動(dòng)機(jī)總裝即航發(fā)動(dòng)力業(yè)務(wù)的增速。如鋼研高納 2013-2020 年高溫合金業(yè)務(wù)相 關(guān)收入CAGR為16.79%，撫順特鋼2013-2020年高溫合金業(yè)務(wù)相關(guān)收入CAGR為9.51%， 圖南股份 2013-2020 年高溫合金業(yè)務(wù)相關(guān)收入 CAGR 為 9.05%，而 2013-2020 年航發(fā)動(dòng) 力發(fā)動(dòng)機(jī)業(yè)務(wù)收入 CAGR 僅為 7.37%。

利潤增速方面，由于下游主機(jī)廠以國企為主，而上游新材料民營企業(yè)占比相對更高，因此 經(jīng)營管理和降本增效能力明顯更優(yōu)，催生盈利釋放節(jié)奏和幅度更為亮眼，因此高溫合金材 料企業(yè)盈利彈性相對于下游總裝有望更強(qiáng)。如圖南股份、鋼研高納 2013-2020 年歸母凈利 潤 CAGR分別為 14.18%、38.97%，而航發(fā)動(dòng)力 2013-2020年歸母凈利潤 CAGR僅 5.93%， 突顯出上游原材料的盈利彈性強(qiáng)于下游總裝廠。

市場空間：耗材屬性凸顯，支撐長遠(yuǎn)需求

我國空軍目前正在向戰(zhàn)略空軍轉(zhuǎn)型，未來 10 年帶來軍機(jī)需求規(guī)模約 1.95 萬億元。當(dāng)前我 國軍用飛機(jī)正處于更新?lián)Q代的關(guān)鍵時(shí)期，未來 10 年現(xiàn)有絕大部分老舊機(jī)型將退役，殲-10、 殲-11、殲-15、殲-16 和殲-20 等將成為空中裝備主力，新一代先進(jìn)機(jī)型也將有一定規(guī)模列 裝，運(yùn)輸機(jī)、轟炸機(jī)、預(yù)警機(jī)及無人機(jī)等軍機(jī)也將有較大幅度的數(shù)量增長及更新?lián)Q代需要。 假設(shè) 2021-2030 年二代機(jī)全部替換為三代機(jī)，且戰(zhàn)斗規(guī)模按機(jī)種結(jié)構(gòu)達(dá)到美國的 1/2，我們 預(yù)計(jì)未來十年中國軍機(jī)將有 1.95 萬億元的市場空間。

據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的研究數(shù)據(jù)，發(fā)動(dòng)機(jī)占軍用飛機(jī)成本的 25%，綜合以上數(shù)據(jù)，我們 預(yù)測 2021-2030 年新裝發(fā)動(dòng)機(jī)市場規(guī)模達(dá)到 4877 億元，年均 487.7 億元。

廣闊后市場鑄造航空發(fā)動(dòng)機(jī)坡長雪厚賽道。根據(jù)英國羅羅公司 2014 年 6 月 19 日投資者簡 報(bào)，航空發(fā)動(dòng)機(jī)售后服務(wù)收入至少是新機(jī)銷售收入的 4 倍。

按發(fā)動(dòng)機(jī)生命周期費(fèi)用拆分：研發(fā)、整機(jī)制造、運(yùn)營維修分別占 10%、40%和 50%。航空 發(fā)動(dòng)機(jī)全壽命周期要經(jīng)歷研發(fā)制造、采購、使用維護(hù)三個(gè)階段。研發(fā)階段分為設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、 發(fā)動(dòng)機(jī)制造、管理等環(huán)節(jié)。在全壽命周期中，研發(fā)制造、采購、維護(hù)的比例分別為 10%、 40%、50%左右。一臺民用大涵道發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命約 25 年，平均每 5 年進(jìn)行一次大修，發(fā) 動(dòng)機(jī)維修即對發(fā)動(dòng)機(jī)部件進(jìn)行檢測、修理、排故、翻修及改裝等，在全壽命周期中維修費(fèi) 用約占 50%，與發(fā)動(dòng)機(jī)本身的價(jià)值相當(dāng)。考慮到“全面聚焦備戰(zhàn)打仗”背景下訓(xùn)練量所增加， 以及軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)本身性能要求較高，工作環(huán)境較惡劣，因此我們預(yù)估軍用航發(fā)使用壽 命約 4~5 年，使用壽命內(nèi)維修 2 次。

美國軍用飛機(jī)保有量是我國的 4 倍以上，我國軍用飛機(jī)總量提升空間大。結(jié)合《World Airforces 2021》，按照目前我國軍用飛機(jī)構(gòu)成測算，截至 2020 年航空發(fā)動(dòng)機(jī)保有量為 9600 臺，對標(biāo)美國的軍用飛機(jī) 1.3 萬臺保有量水平，航空發(fā)動(dòng)機(jī)保有量須達(dá)到 3.8 萬臺。

考慮到軍隊(duì)的保密措施，我國戰(zhàn)斗機(jī)實(shí)際數(shù)量或略高于《World Airforces 2021》保有量數(shù)據(jù)， 我們預(yù)計(jì)到 2030 年，三代機(jī)與四代機(jī)的保有量預(yù)計(jì)在 3000 架左右，其中單發(fā)三代半機(jī)約 2000 架，雙發(fā)四代機(jī)約 1000 架。根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)預(yù)測，2019年軍用飛機(jī)整機(jī)采購成本 和生命周期內(nèi)維修成本的比例接近 1:1，我們假設(shè)：

①目前存量飛機(jī)截止 2030 年平均換發(fā) 2次且每次換發(fā)周期中經(jīng)歷 2 次維修，共 4 次大修；②考慮到存量飛機(jī)舊機(jī)型占比較高，多數(shù) 戰(zhàn)機(jī)服役期滿后直接報(bào)廢無須換發(fā)維修，我們假設(shè)存量飛機(jī)僅 30%需要大修；③至 2030 年 增量飛機(jī)平均換發(fā) 0.5 次：以 5 年換發(fā) 1 次計(jì)算，2025 年及之前列裝的飛機(jī)到 2030 年需換 發(fā) 1 次，2025-2030 年列裝的飛機(jī)到 2030 年無需換發(fā)，假設(shè)新增飛機(jī)按勻速增加，則平均 換發(fā)次數(shù)為 1/2*1+1/2*0=0.5 次, 每次換發(fā)周期中經(jīng)歷 2 次維修，平均約 1 次大修；④各類 型飛機(jī)單價(jià)參考國外同類型單價(jià)，發(fā)動(dòng)機(jī)占軍用飛機(jī)成本的 25%；⑤發(fā)動(dòng)機(jī)采購費(fèi)和維護(hù)保 養(yǎng)費(fèi)按照 1:1 預(yù)估；⑥考慮換發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)來自于備發(fā)，因此不再單獨(dú)考慮備發(fā)數(shù)。

據(jù)此測算，從 2021~2030 中國軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)維修市場總規(guī)模為 9662.16 億元人民幣、年 均 966.2 億元人民幣。結(jié)合上文對 2021-2030 年新裝發(fā)動(dòng)機(jī)市場規(guī)模年均 487.7 億元的預(yù) 測，2021-2030 年我國軍用航發(fā)市場年均達(dá) 1453.9 億元。

據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的研究數(shù)據(jù)，發(fā)動(dòng)機(jī)占軍用飛機(jī)成本的 25%，材料成本占發(fā)動(dòng)機(jī)成 本的 50%，而高溫合金占材料成本約 35%。據(jù)此測算，從 2021~2030 年我國軍用航發(fā)用 高溫合金年均市場達(dá) 254.44 億元。

4 超導(dǎo)業(yè)務(wù)：MRI 商用市場拓展順利，未來核聚變項(xiàng)目大有可為

低溫超導(dǎo)材料為主，應(yīng)用領(lǐng)域廣闊

超導(dǎo)材料，是指在一定條件下，具有直流電阻為零和完全抗磁性的材料。我國在超導(dǎo)材料 及其應(yīng)用領(lǐng)域總體上處于國際先進(jìn)行列，基本掌握了各種實(shí)用化超導(dǎo)材料的制備技術(shù)，在 多個(gè)應(yīng)用方面也取得了良好的發(fā)展。

根據(jù)超導(dǎo)材料的臨界溫度，可將超導(dǎo)材料分為低溫超導(dǎo)材料和高溫超導(dǎo)材料。一般認(rèn)為， Tc≥25K 的超導(dǎo)材料稱為高溫超導(dǎo)材料，有實(shí)用價(jià)值的主要有鉍系、釔系和 MgB2（Tc=40K） 材料等。有實(shí)用價(jià)值的鉍系和釔系高溫超導(dǎo)材料屬于氧化物陶瓷，在制造工藝上必須克服加 工脆性、氧含量的精確控制及與基體反應(yīng)等問題，因此價(jià)格昂貴，目前尚處于研發(fā)階段。因 此目前全球市場以 Tc<25K 的低溫超導(dǎo)材料為主，目前已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的包括 NbTi（Tc=9.5K） 和 Nb3Sn（Tc=18k）；而以 NbTi 和 Nb3Sn 為代表的低溫超導(dǎo)材料，由于其具有優(yōu)良的機(jī)械 加工性能和成本優(yōu)勢，在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)仍將在商業(yè)化超導(dǎo)市場中處于主導(dǎo)地位。

低溫超導(dǎo)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游原材料、超導(dǎo)線材、超導(dǎo)磁體、超導(dǎo)設(shè)備四個(gè)環(huán)節(jié)。上 游行業(yè)主要是 Nb、Ti、Sn、Cu 等原材料，由于低溫超導(dǎo)線材行業(yè)對原材料的消耗量并不 大，因此上游原材料對超導(dǎo)線材行業(yè)的影響并不明顯，超導(dǎo)線材行業(yè)的發(fā)展主要取決于技 術(shù)進(jìn)步。而下游行業(yè)主要是超導(dǎo)設(shè)備，隨著 MRI、MCZ、NMR 等領(lǐng)域的發(fā)展，未來低溫 超導(dǎo)線材的市場空間較大。

公司實(shí)用低溫超導(dǎo)材料主要是 NbTi 和 Nb3Sn 超導(dǎo)線，擁有國際一流、國內(nèi)唯一的 NbTi 和 Nb3Sn 超導(dǎo)線材生產(chǎn)線，具備 NbTi、Nb3Sn 超導(dǎo)線材 750 噸的生產(chǎn)能力。其中 NbTi 是二元 合金，具有良好的加工塑性，很高的強(qiáng)度，制造成本低，臨界磁場低，主要用于 10T 以下 磁場；而 Nb3Sn 是金屬間化合物，屬于脆性材料，加工性能差，制造成本高，但是臨界磁 場高，主要用于 10T 以上的磁場。

超導(dǎo)磁體產(chǎn)品是超導(dǎo)業(yè)務(wù)的延申。超導(dǎo)磁體一般是指用超導(dǎo)導(dǎo)線繞制的能產(chǎn)生強(qiáng)磁場的超 導(dǎo)線圈，還包括其運(yùn)行所必要的低溫恒溫容器。通常電磁鐵是利用在導(dǎo)體中通過電流產(chǎn)生 磁場，由于超導(dǎo)材料在超導(dǎo)狀態(tài)下具有零電阻特性，因此可以以極小的面積通過巨大的電 流。超導(dǎo)磁體具有場強(qiáng)高、體積小、重量輕等特性。基于產(chǎn)生的強(qiáng)磁場，超導(dǎo)磁體主要應(yīng) 用領(lǐng)域包括 MRI、 MCZ、NMR、ITER、加速器、科研用特種磁體等。 公司自主開發(fā)了大型超導(dǎo)磁體繞制、固化及低溫杜瓦設(shè)計(jì)和制造等全套技術(shù)，自主研發(fā)的 MCZ 磁體是國內(nèi)第一臺專門用于磁控直拉單晶硅的高磁場強(qiáng)度超導(dǎo)磁體，傳導(dǎo)冷卻類型 MCZ，已實(shí)現(xiàn)批量出口；研發(fā)出特種磁體制備新技術(shù)并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，批量應(yīng)用于國內(nèi)外高 能加速器制造領(lǐng)域；公司開發(fā)了鞍型和制冷機(jī)直冷低溫超導(dǎo)磁體、大型高溫超導(dǎo)磁體關(guān)鍵 制備技術(shù)，為蘭州重離子加速器、上海光源、廣東電網(wǎng)超導(dǎo)限流器提供了核心的超導(dǎo)磁體， 保障了國家重點(diǎn)工程建設(shè)。

超導(dǎo)技術(shù)不斷深入，下游應(yīng)用領(lǐng)域廣闊助增長

目前低溫超導(dǎo)材料的絕大部分應(yīng)用都是基于超導(dǎo)磁體產(chǎn)生的強(qiáng)磁場，主要應(yīng)用領(lǐng)域包括 MRI、MCZ、NMR、ITER、加速器、科研用特種磁體等。

MRI 市場：

MRI 用超導(dǎo)磁體 MRI 是當(dāng)前超導(dǎo)材料的最主要應(yīng)用領(lǐng)域。MRI 是一種生物磁自旋成像技術(shù)， 它利用原子核自旋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，在外加磁場內(nèi)，經(jīng)射頻脈沖激發(fā)后產(chǎn)生信號，經(jīng)過計(jì)算機(jī) 處理轉(zhuǎn)換后獲得圖像。與基于 CT（計(jì)算機(jī) X-射線斷層攝影術(shù)）的 X 射線技術(shù)不同，MRI 對人體不會(huì)產(chǎn)生放射性損傷，可以實(shí)現(xiàn)三維立體掃描、成像圖像分辨率高、對腫瘤早期診 斷有較高的臨床價(jià)值，已經(jīng)廣泛運(yùn)用于全身各部位臟器的疾病診斷中。與永磁型 MRI 相比， 超導(dǎo) MRI 成像區(qū)磁場高，所以可以獲得更高的分辨率，通過閉環(huán)運(yùn)行方式實(shí)現(xiàn)磁場空間和 時(shí)間穩(wěn)定性更高，一般可達(dá) 10 年以上而不變化。這決定了超導(dǎo) MRI 具有永磁型 MRI 無可 比擬的優(yōu)勢。

目前國內(nèi) MRI 市場基本上被國外公司（GE、PHILIPS、SIEMENS）壟斷，價(jià)格昂貴，使 得大多數(shù)中、小醫(yī)院用不起 MRI 設(shè)備。為此，國家明確將磁共振成像設(shè)備列為當(dāng)前優(yōu)先發(fā) 展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域之一。當(dāng)前我國人均 MRI 擁有量與發(fā)達(dá)國家存在較大差距：根 據(jù)數(shù)據(jù)分析公司 Statista 的數(shù)據(jù)，截至 2017 年，美國和德國每百萬人口 MRI 擁有量分別為 37.56 臺和 34.49 臺，其他主要發(fā)達(dá)國家每百萬人口 MRI 擁有量也多在 10 臺以上，而我國 每百萬人口 MRI 擁有量僅為 6.2 臺。考慮到中國人口數(shù)量位居世界第一，未來全球 MRI 最 大的市場在中國。未來隨著 MRI 的普及率上升，有望帶動(dòng)超導(dǎo)材料需求量增加。

公司將受益于 MRI 市占率提升。據(jù)公司定增審核問詢函回復(fù)公告（2021.10.11），公司 MRI 用超導(dǎo)線材已在 GE 醫(yī)療、Philips 醫(yī)療、SIEMENS 醫(yī)療、聯(lián)影醫(yī)療、東軟醫(yī)療、健信核磁 等國內(nèi)外主要 MRI 設(shè)備生產(chǎn)商的產(chǎn)品中得到批量應(yīng)用，目前 MRI 用超導(dǎo)線材為公司超導(dǎo)材 料的主要業(yè)績貢獻(xiàn)來源。目前公司已經(jīng)與 GE 醫(yī)療、SIEMENS 醫(yī)療和 Philips 醫(yī)療確立了 合作關(guān)系。根據(jù)公司定增公告，預(yù)計(jì) 2025 年達(dá)產(chǎn)的 2,000 噸 MRI 用超導(dǎo)線材中，上述客 戶可消化 60%左右的產(chǎn)能，其中 GPS（GE、飛利浦、西門子）三巨頭的國內(nèi)工廠可消化 約 35%左右即 700 噸的產(chǎn)能，MRI 國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)公司可消化約 40%左右即 800 噸的產(chǎn)能， 因此公司 2025 年 MRI 用超導(dǎo)線材的國內(nèi)銷量合計(jì)約 1,500 噸。按 2025 年國內(nèi)超導(dǎo)線材預(yù) 計(jì)需求量 3,524.83 噸測算，公司 2025 年超導(dǎo)線材產(chǎn)能完全消化時(shí)國內(nèi)市場占有率預(yù)計(jì)將 由 2021 年的 30.47%上升至 42.56%。公司超導(dǎo)線材銷售增長率為公司國內(nèi)市場占有率的 快速增長奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

MCZ 市場：

市場 MCZ 技術(shù)的物理基礎(chǔ)是通過磁場對導(dǎo)電硅流體的熱對流形成抑制作用，抑制單晶硅生 長過程中雜質(zhì)和缺陷的產(chǎn)生，晶體完整性、均勻性得到極大改善，可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量大尺寸單 晶硅快速生長。其中采用超導(dǎo)磁體提供 5,000Gs 穩(wěn)定磁場的 MCZ 技術(shù)是目前國際上生產(chǎn) 300mm以上大尺寸半導(dǎo)體級單晶硅的最主要方法。日本、美國、德國和中國是主要的硅材 料生產(chǎn)國，中國硅材料工業(yè)與日本同時(shí)起步，但生產(chǎn)技術(shù)水平仍然相對較低，而且大部分 為 100-150mm 硅錠和小直徑硅片。目前，國際上硅片主流產(chǎn)品是 300mm，而我國 300mm 以上的半導(dǎo)體級 MCZ 生產(chǎn)裝備磁場部分主要由常導(dǎo)磁體提供（磁場強(qiáng)度小于 0.2T），常導(dǎo) 磁體功耗大（大于 100kW）、需要復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)（存在管道腐蝕等問題），且無法高效控制雜質(zhì)和缺陷的產(chǎn)生。超導(dǎo)材料具有零電阻的特性，采用超導(dǎo)材料制備的超導(dǎo)磁體可以實(shí)現(xiàn)無阻載流運(yùn)行。

超導(dǎo)磁體和常導(dǎo)磁體相比，其體積和運(yùn)行成本大幅度減小，能夠降低 300mm 單晶硅制造能耗 20%、提高成品率 30%。我國迫切需要發(fā)展?jié)M足 300mm MCZ 單 晶硅制備用超導(dǎo)磁體制造技術(shù)并實(shí)現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用，以促進(jìn)我國單晶硅行業(yè)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級。 隨著半導(dǎo)體工業(yè)的迅速發(fā)展，中國已成為全球增長速度最快的單晶硅生產(chǎn)和消費(fèi)國家，其 中 MCZ 產(chǎn)品占總產(chǎn)量的 70%-80%，目前國際上 300 毫米以上大尺寸單晶硅片已成為主流。 根據(jù)國際半導(dǎo)體設(shè)備材料產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)報(bào)告，到 2020 年中國在半導(dǎo)體工業(yè)的投入將達(dá)到 30 億美元。特別是對單晶硅行業(yè)，中國 75%的需求依賴進(jìn)口。近年來，在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的拉動(dòng) 下單晶硅爐產(chǎn)量直線上升，為公司發(fā)展單晶硅生產(chǎn)用 MCZ 磁體奠定良好的市場基礎(chǔ)。

中國聚變工程實(shí)驗(yàn)堆（CFETR）：

CFETR 項(xiàng)目穩(wěn)步推進(jìn)，有望帶動(dòng)超導(dǎo)業(yè)務(wù)整體業(yè)績提升。中國聚變工程實(shí)驗(yàn)堆（CFETR） 是中國自主設(shè)計(jì)和研制并聯(lián)合國際合作的重大科學(xué)工程，是中國在全面消化吸收國際熱核 聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，預(yù)先開展下一代超導(dǎo)聚變堆研究的重大項(xiàng)目。

CFETR 項(xiàng)目于 2017 年在合肥正式啟動(dòng)工程設(shè)計(jì)，計(jì)劃分三步走，第一階段到 2021 年， CFETR 開始立項(xiàng)建設(shè)，第二階段到 2035 年，計(jì)劃建成聚變工程實(shí)驗(yàn)堆，開始大規(guī)模科學(xué) 實(shí)驗(yàn)，第三階段到 2050 年，聚變工程實(shí)驗(yàn)堆實(shí)驗(yàn)成功，建設(shè)聚變商業(yè)示范堆。在 ITER 項(xiàng) 目中，我國承擔(dān) 69%的 NbTi 超導(dǎo)線和 7%的 Nb3Sn 超導(dǎo)線生產(chǎn)任務(wù)，全部由公司提供。我 國自主設(shè)計(jì)研制并聯(lián)合國際合作開展的中國聚變工程實(shí)驗(yàn)堆（CFETR）項(xiàng)目已經(jīng)國家發(fā)改 委立項(xiàng)。經(jīng)過在 ITER 項(xiàng)目中對低溫超導(dǎo)線材的研究與實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，公司有望再次受益，從而 帶動(dòng)整體業(yè)績增長。

低溫超導(dǎo)材料技術(shù)壁壘高，公司競爭優(yōu)勢顯著

根據(jù)公司定增募集說明書，西部超導(dǎo)是目前國內(nèi)唯一的低溫超導(dǎo)線材商業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)，在 國內(nèi)不存在競爭對手，其競爭對手均來自國外，公司產(chǎn)品價(jià)格、性能方面均已與其他競爭 對手處于同一水平。

公司研究成果豐富，技術(shù)水平全球領(lǐng)先。公司自主開發(fā)了全套低溫超導(dǎo)產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)， 代表我國完成了 ITER 項(xiàng)目的超導(dǎo)線材交付任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了 MRI 超導(dǎo)線材的批量生產(chǎn)；開發(fā)了高性能 Bi 系和 MgB2 高溫超導(dǎo)材料制備技術(shù)，產(chǎn)品的核心技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。（報(bào)告來源：未來智庫）

5 盈利預(yù)測與投資分析

我們預(yù)計(jì) 2021~2023 年公司收入分別為 29.35、39.60 和 52.92 億元，同比增長 38.91%、 34.93%和 33.63%，歸母凈利潤分別為7.43、9.80和 13.04億元，同比增長100.39%、31.91% 和 33.05%。

分業(yè)務(wù)預(yù)測：

1）鈦合金：公司是我國高端鈦合金棒絲材、鍛坯主要研發(fā)生產(chǎn)基地之一，公司生產(chǎn)的高端 鈦合金材料打破了歐美發(fā)達(dá)國家對我國航空、艦船、兵器用關(guān)鍵鈦合金材料的技術(shù)封鎖和 禁運(yùn)。公司鈦合金業(yè)務(wù)隨下游軍用飛機(jī)放量不斷快速增長；同時(shí)公司鈦合金產(chǎn)品可用于航 空發(fā)動(dòng)機(jī)、導(dǎo)彈、艦船、兵器、商用飛機(jī)等多個(gè)高端領(lǐng)域領(lǐng)域，業(yè)績得到多方充分保障。

銷量：根據(jù)公司 2021 年 3 月 31 日投資者關(guān)系活動(dòng)記錄表，公司預(yù)計(jì) 2021 年具備 6000-7000 噸鈦合金產(chǎn)能。同時(shí)根據(jù) 2021 年 7 月 30 日投資者關(guān)系活動(dòng)記錄表，公司 21 年半年報(bào)在 建工程中三臺電弧爐將在 21 年下半年投產(chǎn)，2021 年公司持續(xù)進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)，新增真空感應(yīng)爐 熔煉、快鍛及和真空自耗電弧爐等設(shè)備，提高熔煉、鍛造等環(huán)節(jié)產(chǎn)能。我們預(yù)計(jì)到 2022-2023 年，公司產(chǎn)能將達(dá)到 1 萬噸以上。2020 年中國鈦材總消費(fèi)量達(dá) 9.4 萬噸，其中航空航天用 鈦量約為 1.7 萬噸，占總消費(fèi)量的 18.4%，公司 2020 年鈦材市占率約為 26.5%。我們認(rèn)為， 隨著下游軍工產(chǎn)業(yè)高景氣發(fā)展，鈦材消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的高端航空航天鈦合金占比有望持續(xù)向上， 同時(shí)公司作為航空鈦材龍頭，有望在新機(jī)型上取得較高市占率，此外從軍工行業(yè)特征來看， 軍品普遍以銷定產(chǎn)，公司積極進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃或印證了其在手訂單充裕，市場需求將充分吸 收公司新增產(chǎn)量，我們預(yù)計(jì)公司 21-23 年鈦合金銷量為 6700.00/8375.00/11138.75 萬噸。

單價(jià)：價(jià)格方面，2021 年公司鈦合金產(chǎn)品最主要原材料海綿鈦價(jià)格持續(xù)上漲，作為鈦合金 產(chǎn)業(yè)鏈的核心供應(yīng)商，我們判斷公司具備上調(diào)鈦合金價(jià)格，向下游傳導(dǎo)原材料漲價(jià)壓力的 能力及動(dòng)力。同時(shí)，考慮到俄羅斯、烏克蘭為鈦的主要供應(yīng)國，且大部分出口為全球客戶 提供海綿鈦或鈦材。歐美的后續(xù)制裁將可能限制俄羅斯鈦金屬的出口，進(jìn)而造成市場上鈦 金屬的供應(yīng)緊張，引發(fā)下游采購商的恐慌采購囤積行為。此外，當(dāng)前主要鈦金屬的主要原 料鎂錠價(jià)格居高不下，加上全球通貨膨脹嚴(yán)重，其他有色金屬銅鋁鎳大幅上漲帶動(dòng)下，鈦 金屬價(jià)格將有可能上漲。遠(yuǎn)期看 2023 年，我們保守判斷隨著國際局勢趨于平緩，鈦產(chǎn)業(yè)鏈 新產(chǎn)能逐步釋放，原材料海綿鈦有望回歸 2020 年價(jià)格水平，公司鈦合金產(chǎn)品單價(jià)或?qū)㈦S之 下調(diào)，預(yù)計(jì) 2021-2023 年公司鈦合金單價(jià)分別為 37.50/38.00/36.00 萬元/噸。

毛利率：公司 2021 年前三季度整體毛利率達(dá)到 43.29%，同比增長 6.77pcts，我們預(yù)計(jì)作 為公司營收及毛利主要貢獻(xiàn)的鈦合金板塊實(shí)現(xiàn)了毛利率的持續(xù)提升。考慮到未來 2-3 年高 端鈦材仍面臨供不應(yīng)求的情況，航空航天、高端化工、海洋工程等高端鈦材品種盈利水平 有望穩(wěn)中向好。公司高端鈦材產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的提升以及新增產(chǎn)能規(guī)模效應(yīng)的體現(xiàn)有望對沖上游 海綿鈦漲價(jià)的影響，使得公司鈦合金毛利率維持在較高水平。我們預(yù)計(jì) 2021-2023 年公司 鈦合金毛利率分別為 47.80%/48.00%/47.50%。

2）超導(dǎo)產(chǎn)品：公司作為國內(nèi)唯一低溫超導(dǎo)線材商業(yè)化生產(chǎn)企業(yè)，全球唯一全流程生產(chǎn)企業(yè)， 受益于核磁共振設(shè)備/半導(dǎo)體設(shè)備/核聚變項(xiàng)目下游市場需求拉動(dòng)，高技術(shù)壁壘+先發(fā)優(yōu)勢促 進(jìn)超導(dǎo)業(yè)務(wù)穩(wěn)健增長。

我國 MRI（磁共振成像儀）保有量快速增長，我國單晶硅產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級帶動(dòng) MCZ 設(shè)備放量， 促進(jìn)超導(dǎo)材料市場需求不斷擴(kuò)張。此外，2021 年西部超導(dǎo)承擔(dān) CRAFT 項(xiàng)目用高性能 NbTi 和 Nb3Sn 超導(dǎo)線材制造任務(wù)。中國聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施（CRAFT）是中國聚 變工程堆（CFETR）項(xiàng)目的預(yù)研，也是合肥綜合性國家科學(xué)中心首個(gè)獲批建設(shè)的國家重大 科技基礎(chǔ)設(shè)施，建成后將成為國際磁約束聚變領(lǐng)域參數(shù)最高、功能最完備的綜合性研究平 臺。我們預(yù)計(jì)公司 CRAFT 項(xiàng)目的相關(guān)制造任務(wù)有望在 22-23 年集中完成交付，帶來可觀的 業(yè)績增量。我們預(yù)計(jì) 21-23 年公司超導(dǎo)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營收 2.43、4.62、6.01 億元，同比增速分 別為 25.00%、90.00%、30.00%。

毛利率方面，此前由于 ITER 項(xiàng)目的完結(jié)，公司超導(dǎo)產(chǎn)品中高價(jià)格、高毛利率的 ITER 用線 材銷售收入逐步下降，導(dǎo)致超導(dǎo)產(chǎn)品整體平均價(jià)格下滑，毛利率降低，2018-2020 年毛利 率分別為 10.57%、4.64%、4.51%。我們認(rèn)為，公司超導(dǎo)產(chǎn)品技術(shù)處于國內(nèi)、國際領(lǐng)先地 位，目前以 MRI 用超導(dǎo)材料為主要下游市場。考慮到公司承接的 CFETR、蘭州重離子加速 器等國家重點(diǎn)工程項(xiàng)目對高價(jià)格、高毛利低溫超導(dǎo)線材需求較大，隨著應(yīng)用不斷擴(kuò)展，公 司有望回到高毛利市場，產(chǎn)生新的業(yè)績增長點(diǎn)，同時(shí)考慮到超導(dǎo)產(chǎn)品的毛利率彈性較大（根 據(jù)公司招股書，ITER 用高端超導(dǎo)線材的毛利率在 30%以上），我們預(yù)計(jì)公司 21-23 年超導(dǎo)產(chǎn)品毛利率分別為 15.00%、20.00%、22.00%。

3）高溫合金：2020 年公司高溫合金產(chǎn)品仍處于取得相關(guān)認(rèn)證的階段，收入規(guī)模小，尚未 實(shí)現(xiàn)盈利。目前國產(chǎn)軍用發(fā)動(dòng)機(jī)處于需求放量期，未來高性能高溫合金需求量增長可期。 根據(jù)公司 2021 年半年報(bào)，公司高溫合金典型產(chǎn)品已向多個(gè)型號小批量交付，市場得到了進(jìn) 一步開拓。我們認(rèn)為未來公司產(chǎn)品認(rèn)證通過后發(fā)展前景向好，高溫合金業(yè)務(wù)將會(huì)成為公司 新的增長點(diǎn)。

收入：根據(jù)公司 2019 年招股說明書，“發(fā)動(dòng)機(jī)用高性能高溫合金材料及粉末盤項(xiàng)目”將建 設(shè)產(chǎn)能 2500 噸發(fā)動(dòng)機(jī)用鎳基高溫合金棒材和粉末高溫合金母合金生產(chǎn)線，項(xiàng)目建設(shè)期預(yù)計(jì) 兩年，達(dá)產(chǎn)期計(jì)劃 4 年，第二年開始生產(chǎn)，達(dá)產(chǎn)率 10%，第三年達(dá)產(chǎn)率 60%，第四年完全 達(dá)產(chǎn)。2021 年 12 月定增募資擬增加高溫合金產(chǎn)能，項(xiàng)目建設(shè)期 3 年，預(yù)計(jì)年平均增加產(chǎn) 能 1500 噸，公司軍品以銷定產(chǎn)，其產(chǎn)能基本對應(yīng)當(dāng)年銷量，根據(jù)達(dá)產(chǎn)率外推則公司近幾年 高溫合金業(yè)務(wù)體量均成倍增長，考慮到產(chǎn)能爬坡期、工人生產(chǎn)熟練度磨合期以及軍品認(rèn)證 周期，我們參照公司招股書及定增方案保守預(yù)計(jì) 2021-2023 年高溫合金業(yè)務(wù)分別實(shí)現(xiàn)營收 0.90/2.00/5.50 億元，同比增速分別為 162.85%/122.22%/175.00%。

毛利率：毛利率方面，我們參考變形高溫合金龍頭撫順特鋼的分業(yè)務(wù)情況，其高溫合金業(yè) 務(wù) 2020 年毛利率突破 40%。考慮到變形高溫合金仍處于國產(chǎn)替代初期，在下游航空發(fā)動(dòng) 機(jī)等領(lǐng)域高需求的背景下，國內(nèi)高溫合金產(chǎn)品供不應(yīng)求，新進(jìn)企業(yè)無需以價(jià)格戰(zhàn)爭奪市場 份額，我們預(yù)計(jì)高溫合金市場價(jià)格及利潤率水平有望維持在高位。考慮到公司高溫合金產(chǎn) 線仍處于產(chǎn)能爬坡期，規(guī)模效應(yīng)尚不明顯，隨著產(chǎn)線完全達(dá)產(chǎn)及生產(chǎn)工藝趨于熟練高溫合 金產(chǎn)品毛利率有望向撫順特鋼趨近，我們預(yù)計(jì)公司 2021-2023 年高溫合金毛利率分別為 20%/35%/40%。

4）其他業(yè)務(wù)：根據(jù)公司招股說明書，公司其他業(yè)務(wù)收入主要是銷售原材料收入和銷售廢料 收入，占營業(yè)收入的比重較小。由于銷售原材料、廢料業(yè)務(wù)為公司非主要業(yè)務(wù)，因此收入 具有一定波動(dòng)性。我們保守預(yù)測 21-23 年其他業(yè)務(wù)收入為 1.17、1.34、1.54 億元，同比增 長 15%、15%、15%。參考 2020 年該業(yè)務(wù)毛利率，我們預(yù)計(jì) 21-23 年其他產(chǎn)品毛利率分 別為 28.65%/28.65%/28.65%。

費(fèi)用率預(yù)測：

1）銷售費(fèi)用率：2018~2020 分別為 1.46%、1.22%、1.63%，公司歷史銷售費(fèi)用基本維持 穩(wěn)定，2020 年銷售費(fèi)用率提升主要是由于公司購買新材料應(yīng)用綜合保險(xiǎn) 1867.80 萬所致。 2021 年前三季度公司銷售費(fèi)用率為 0.79%，同比提升 0.10pcts，主要系公司人工費(fèi)用、材 料費(fèi)用增加所致。我們預(yù)計(jì)未來公司持續(xù)開拓超導(dǎo)產(chǎn)品市場，隨著高溫合金新產(chǎn)線達(dá)產(chǎn)， 人工費(fèi)用對應(yīng)提升導(dǎo)致公司銷售費(fèi)用穩(wěn)定增長，同時(shí)隨著公司進(jìn)入營收規(guī)模高速增長階段， 銷售費(fèi)用率基本實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)，預(yù)計(jì) 2021~2023 年銷售費(fèi)用率為 1.60%、1.60%、1.60%。

2）管理費(fèi)用率：2018~2020 分別為 10.48%、9.44%、6.89%。公司管理費(fèi)用基本維持穩(wěn) 定，隨著公司業(yè)務(wù)規(guī)模的擴(kuò)大，管理費(fèi)用占營業(yè)收入的比重持續(xù)下降。2021 年前三季度公 司管理費(fèi)用率為 5.90%，同比下滑 0.25pcts，我們預(yù)計(jì)隨著產(chǎn)能擴(kuò)建導(dǎo)致職工擴(kuò)招以及管 理人員薪酬的持續(xù)增長，管理費(fèi)用將穩(wěn)定上升，但隨著公司營收規(guī)模擴(kuò)大費(fèi)用率有所下滑， 預(yù)計(jì) 2021~2023 分別為 6.38%、6.30%、6.20%。

3）研發(fā)費(fèi)用率：2018~2020 分別為 8.15%、9.75%、6.19%，2021 前三季度公司研發(fā)費(fèi) 用率為 6.01%，同比提升 0.66pcts。考慮到航空行業(yè)需要保持預(yù)研一代、研制一代、生產(chǎn) 一代的研產(chǎn)銷節(jié)奏。公司需要不斷進(jìn)行研發(fā)投入完善產(chǎn)品體系，因此我們預(yù)計(jì)公司將繼續(xù) 加強(qiáng)研發(fā)投入，研發(fā)費(fèi)用率隨著公司營收規(guī)模擴(kuò)大而維持穩(wěn)定，預(yù)計(jì) 2021~2023 分別為 6.20%、6.30%、6.30%。

投資分析

“十四五”期間，我國航空工業(yè)和發(fā)動(dòng)機(jī)制造進(jìn)入發(fā)展快車道，將帶動(dòng)高端鈦合金產(chǎn)品和高溫合金需求的持續(xù)增長，我們預(yù)計(jì)公司 21-23 年歸母凈利潤為 7.43、9.88、13.08 億元， 同比增速分別為 100.39%/32.94%/32.38%，考慮到公司三大業(yè)務(wù)板塊均具備高增長空間，且公司軍用鈦合金業(yè)務(wù)占比高于可比公司，業(yè)績彈性更大，高溫合金業(yè)務(wù)打開第二增長曲線， 同時(shí)公司是目前國內(nèi)唯一的低溫超導(dǎo)線材生產(chǎn)企業(yè)，技術(shù)壁壘較高。

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精選報(bào)告來源：【未來智庫】。未來智庫 - 官方網(wǎng)站