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        重大利好消息!“鈦合金”材料將受益于軍工裝備大發展

        2018/3/17 13:53:29點擊:

        前言:


        在新一代武器裝備放量期即將到來、軍民融合不斷深化的大背景下,2018年軍工材料將迎來較好的機會,鈦合金、碳纖維復合材料和高溫合金等品種將成為重點關注對象。


        隨著我國空軍飛機的更新換代、單機制造技術的進步帶來的用鈦量提升,疊加我國軍用裝備或迎來大發展時期,我國軍品鈦合金市場有望進入高速發展階段。



        歷史規律疊加新一代武器裝備集中亮相,軍工產業鏈機會來臨

        從歷史上看,每個五年計劃期間軍工集團的業績與二級市場表現均呈現前低后高的規律,疊加當前時點我國多種新一代重要武器裝備集中亮相,軍改落地后裝備補償式增長,以及軍民融合持續推進,預計2019-20年國防軍工將有較佳機會。

        而從產業的角度講,軍工材料企業的營收同比增長一般領先于下游國防軍工9-12個月兌現,所以2018年軍工材料或將有較好的機會。

        此外,軍工材料還具有相對高的技術壁壘和利潤水平,以及相對低的估值。

        具有高行業集中度、高技術性的品種,如鈦合金、碳纖維復合材料、高溫合金等值得關注。

        ▌軍品鈦合金2018-2022年有望進入高速發展時期

        預計隨著我國空軍飛機的更新換代、單機制造技術的進步帶來的用鈦量提升,疊加我國軍用裝備或迎來大發展時期,我國軍品鈦合金市場有望進入高速發展階段。

        據推算,在單架軍用飛機用鈦量增加1倍、新式裝備5年爬坡上量的情況下,2018-2022年軍用鈦合金CAGR有望達到20%-25%。

         

        ▌鈦合金:空軍利器,受益于裝備大發展

        鈦金屬具有低比重和高比強度的特性,其合金在航空航天領域對于提升飛行器推重比有重要意義,近年來受到廣泛使用。除軍工、航空航天領域之外,鈦合金還應用于較多應用于化工、冶金、醫療、體育休閑等領域。

        鈦金屬產業鏈主要分為四個階段,即開采鈦礦、冶煉海綿鈦、熔煉鈦錠、加工鈦材(鈦白粉屬于化工產業鏈,由鈦礦直接生產,與金屬產業鏈不相關)。

         

        ▌我國鈦材的下游應用領域中,化工領域占比最大

        根據中國有色金屬工業協會鈦鋯鉿分會 的統計,2016 年化工下游消費占鈦材總消費量的 42%,航空航天和電力消費位列第二和 第三位,分別占到消費總量的 19%和 13%。

        我國鈦消費結構與美國、俄羅斯等鈦工業強國的差別在于航空航天下游占比偏低,如俄羅斯 57%的鈦材用于飛機機身和發動機領域。 這一差距主要是因為相較美、俄,我國尚不具備民航客機批量生產能力,并且向波音等飛 機制造公司供貨偏少。

         

        ▌軍機對鈦合金需求量有望大幅上升

        我國新一代軍機單機用鈦量顯著增加

        從全世界角度來看,由于現代軍事作戰對兵器裝備要求不斷提升,裝備所使用材料也隨飛機代次升級而更新。軍機傳統以鋼為主,之后逐漸以鋁代鋼,并加入鈦合金和各類復合材料。

        根據有色金屬學報的統計,最新一代軍機不僅鈦合金用量顯著提升,鋁鋰合金和碳纖維復合材料比例也進一步提高,對普通鋁合金和鋼形成進一步替代。

        用鈦量方面,我國最新的四代戰機的鈦用量相較三代、三代半戰機增長大約超過1倍。這意味著即使維持每年生產的軍機數量不變,我國軍用鈦合金需求也將翻番。

         

        ▌我國舊型號軍機更新潮或將到來

        從數量上看,我國軍機總量不少。根據英國FlightInternational在2017年的統計,我國軍機總數量和俄羅斯并列世界第二位。我國未來軍機增量前景仍十分廣闊,主要基于三點原因:

        (1)本報告第一部分已經論證的未來裝備放量的趨勢;

        (2)我國軍機結構相較軍事強國并不均衡,根據FlightInternational的統計,我國直升機和運輸機占比相較美國顯著偏低,這一現狀不利于我國實施海外遠距離作戰,也不利于陸軍、空軍配合;

        (3)舊款待退役軍機占比偏高,如目前在役戰斗機中仍有一定殲-7、殲-8系列。

        近兩年直升機、運輸機、戰斗機的新機型集中亮相,疊加目前部分在役機型比較落后的現狀,未來軍機數量可能進入高速增長期。

        ▌預計我國未來10年軍用鈦合金需求量超過5萬噸,CAGR約為20%-25%

        我們預計未來10年,僅軍用飛機和其發動機帶動的高端鈦合金需求至少在5萬噸的水平,年均復合增速在20%-25%。

        若對標前文美國軍機數量,考慮我國將與之形成匹配的戰斗能力,我們預計10年內我國將新增約500架三代機、200架四代機、200架運輸機、1000架直升機、200架其他飛機。

        另外,高端軍品鈦合金在材料后端損耗率高、成材率低,造成比實際飛機上用量更高的鈦原材料需求量。

        據調研的情況,這主要來源于:

        (1)原材料在后期鍛壓或熱處理過程中出現力學性能不達標,造成報廢(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,邊角料可能出現應力集中或形狀和尺寸不合適,無法繼續使用(損耗率)。高性能鈦合金成材率大約在1:3.5,損耗率可能高達70%。

         

        航空發動機方面,目前發動機中鈦合金主要用在中溫區(低溫區部分使用陶瓷基復合材料,高溫區使用鎳基或鈷基高溫合金),質量占比大約為25%。此外我們假設發動機的裝配比1:1.2,即需要20%的備用發動機。

        目前我國軍機使用國產發動機比例還不高,發動機用鈦的增長一看軍機本身數量的增加和代系的更新,二看國產發動機的研制進度和未來配置率的升高,不區分需求量中的國產和進口發動機的情況下,我們預計每年軍用航空發動機的鈦合金總需求量大約在2萬噸。

        除軍機機身、航空發動機外,還有導彈等軍用裝備使用鈦合金,其用鈦量不易預測,但我們認為在軍機數量增加的前提下,其攜帶導彈需求很可能也相應提高,預計其他領域裝備用鈦總需求量也將出現增長。

        增速方面,我們前面提到新一代軍機用鈦量比舊機型提升一倍左右,也就是如果保守假設年產飛機數量不變,僅是代系更新,5年爬坡期假設下CAGR也可以達到15%。考慮到軍改逐漸落地后裝備出現補償式增長,我們認為軍用鈦合金年均復合增速在20%-25%是比較合理的。

        ▌成本端海綿鈦價格或將穩中有降,利好高端鈦材加工企業

        化工用鈦需求萎縮,海綿鈦整體需求較難增長

        前面裝備需求的增加是第一個看好軍品鈦合金的邏輯,而我們第二點邏輯與市場有所不同,未來成本端海綿鈦的價格可能穩中有降。原因一方面是需求端,鈦材整體(含民品)的需求在未來難有大幅度提升。

        根據中國有色金屬工業協會鈦鋯鉿分會的統計,2011-16年,我國鈦材總消費量從4.94萬噸下降至4.42萬噸,其中占比最大的化工領域消費量逐年減少,從2.72萬噸下降至1.86萬噸,消費占比從55.0%下降至42.0%。

        化工下游鈦材消費情況還尚未顯著改善。受到近年來環保政策嚴格執行的影響,新建化工項目審批嚴格,化工行業固定資產投資增速顯著下降,截至2017年12月,石油加工、化學原料制備、醫藥制造、化纖制造四個子領域固定資產投資完成額累計同比均處于低位。

        由于鈦在化工中主要用于制鹽和制堿設備(冷凝器、換熱器、電解槽、鈦陽極等)而非作為原料,化工行業固定資產投資完成額增速偏慢說明化工設備增速偏低,對鈦材整體需求也將下降。化工各子領域中,使用鈦材作設備最多的化學原料和制品業2017年固定資產投資增速僅為-4.0%,對鈦材整體需求構成不利的影響。

         

        盡管2011-16年,下游航空航天鈦消費量從4080噸上升至8519噸,消費占比從8.3%上升至19.3%,但化工仍然占據鈦消費主力,航空航天消費量的增長并不能抵消化工領域用鈦量的下降。并且冶金、電力等領域用鈦量保持平穩,船舶和海洋等新領域的鈦產品暫未見到重大技術突破。

        各個領域綜合看,預計中短期內鈦材總消費量不會顯著增長,可能保持穩定或略有下降,從而使上游的海綿鈦需求受到一定抑制。

        ▌產能出清不理想、新增產能勢頭強,海綿鈦供給端不容樂觀

        而在供給端,有別于市場觀點,我們認為目前鈦產業鏈(民品)過剩的產能出清并不理想,并且近兩年有大量新產能可能投產,海綿鈦供應過剩的情況可能進一步加劇。

        目前鈦行業仍處于海綿鈦-鈦錠-鈦材全產業鏈嚴重過剩、利潤非常微薄的狀態,而低端鈦錠、鈦材的產能過剩不易自發出清,因為生產鈦錠的熔煉設備、生產鈦材的機械加工設備除鈦合金之外,技術上也可以對其他多種金屬制品進行熔煉和加工,不會因為低端鈦材的虧損而自發清退。

        所以鈦行業過剩的根源在于海綿鈦,只有海綿鈦出清到位,鈦錠和中低端民用鈦材的利潤才可能提升。

        從中國有色金屬工業協會鈦鋯鉿分會的統計來看,我國海綿鈦產能自2006年以來開始高速擴張,從當年的1.5萬噸上升到2014年的峰值15萬噸。

        隨著產能無序擴張,海綿鈦價格從高點23.5萬元/噸降至不足5萬元/噸。從統計數字上看,2016年海綿鈦產能下滑至8.8萬噸,產量為6.7萬噸,產能利用率為76%,比14年僅45%的產能利用率有所提升。

        但通過調研了解到,名義產能的下降更多是統計口徑的改變,部分因為虧損而停產的產能未計入產能數據之中,造成2015年名義上的海綿鈦產能數據明顯下降。但大部分停產產能設備維護情況良好,若海綿鈦價格反彈,這些產能仍具有進入市場的可能,若進入市場將造成供給端出現較大壓力。

        綜而言,海綿鈦行業的調整還處于初步階段,而并非接近完成。參照即將進入行業的幾家企業的情況,未來行業中企業應具有的特點是:生產高品質航空級產品(即0級或0A級海綿鈦)、具有全流程工藝和相應的低成本、具有較大的產能和規模效益。

        預計在新產能進入行業、產業調整到位后才有可能迎來海綿鈦價格的復蘇,中短期內海綿鈦價格不具備明顯上漲的條件。但這對于高端鈦材加工企業,特別是高端軍工鈦材企業來講是一個利好,因為軍品多是在一段時間內由軍方鎖定價格,上游原料價格中短期穩中有降將有助于鈦材加工類企業利潤水平的提高。(報告來源:華泰證券 / 研究員:李斌)來源 |   樂晴智庫精選

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