（報告出品方/作者：方正證券，鮑學博、馬強）

1 钛合金産業鏈概述

钛合金熔煉技術複雜、加工難度大，目前，世界上僅美國、俄羅斯、 日本、中國四個國家掌握完整的钛工業生産技術。 在钛材工業産業鏈中，産業鏈上遊完成海綿钛的生産。以自然界産出 的钛礦石，主要包括金紅石礦石和钛鐵礦礦石爲主要原料，經選礦、 富集後得到天然金紅石精礦和钛鐵精礦，經鎂還原法等提取工藝獲得 海綿钛。

國內主要海綿钛生産企業包括寶钛華神、朝陽金達、雙瑞萬 基、貴州遵钛、朝陽百盛、龍佰集團、攀鋼钛業和新疆湘晟等。 産業鏈中遊完成钛材及钛合金鍛鑄件的生産。钛材的生産流程包括熔 鑄和壓力加工兩個生産階段。熔鑄階段投入的原料複雜多樣，而産出 的半成品——錠坯較爲簡單；壓力加工階段，投入的原料（錠坯）較 爲簡單，而産出的最終産品有板材、棒材、鍛件、管材、帶材、型材、 箔材、絲材等。

國內各類钛材中，産量最大的爲板材，其次爲棒材。2020 年，國內钛 合金板材、棒材、管材、絲材、鍛件和鑄件産量占比分別爲 59%、16%、 10%、1%、6%和 1%。

根據中國有色金屬工業協會钛锆铪分會的統計，國內钛材生産企業主 要有 30 余家，其中，航空航天領域钛材生産企業有 20 家左右。在航 空航天領域，钛材行業集中度較高，2020 年，國內前 3 家企業钛材銷 量占總銷量的 60%，前 5 家企業钛材銷量占總銷量的 72%。國內能夠 生産航空航天用钛合金材料的企業主要是西部超導、寶钛股份、西部 材料、金天钛業、航材院、寶武特冶和天成航材等。

钛合金鍛鑄件方面，根據結構件的需求不同包括模鍛加工、輾環和熔 模鑄造等不同工藝。國內三角防務、中航重機下屬宏遠公司和二重萬 航等企業可生産钛合金模鍛件；中航重機下屬安大公司、派克新材和 航宇科技等企業可生産钛合金環鍛件；北京航材院鑄钛事業部、安吉 精鑄、寶钛股份、中船 725 所下屬雙瑞精鑄、中科院金屬所和沈陽鑄 造所等單位具有钛合金鑄件生産能力。

鍛鑄件生産企業從钛材生産企業購買钛材以及钛鑄錠作爲生産的原 材料。例如，航宇科技 2020 年采購钛合金 1.43 億元，其中，向寶钛 股份采購钛合金 7565 萬元，向西部超導采購钛合金 1653 萬元。 産業鏈下遊完成钛合金成品結構件生産，包括精密鍛造、機械加工和 表面處理等。航空航天領域钛合金産品結構件生産企業主要有愛樂 達、航亞科技和航空、航發主機廠等。

2 國內钛礦資源豐富但貧礦多、富礦少，海綿钛生産原料依賴進口

2.1 國內钛礦資源以钛鐵礦爲主，高品質金紅石礦産資源稀缺

自然界産出的钛礦石，經選礦、富集後得到天然金紅石精礦和钛鐵精 礦。金紅石精礦 TiO2 含量一般在 93%-95%（質量分數）以上，品位 高，雜質含量少，是生産氯化钛白和海綿钛的優質原料。但因金紅石 礦儲量有限，其産量較低，價格較高。钛鐵精礦中 TiO2 含量 42%-64% （岩礦選出的钛精礦品位一般在 42%-48%，砂礦爲 50%-64%）。

根據美國地質調查局（USGS）《Mineral Commodity Summaries 2022》， 截至 2021 年末，全球钛鐵礦儲量爲 7.0 億噸，金紅石儲量爲 0.49 億 噸。全球钛鐵礦原礦資源主要集中在中國、澳大利亞和印度，合計钛 鐵礦資源儲量占全球的 68%，中國钛鐵礦儲量占全球的 33%。金紅石 資源主要分布在澳大利亞、印度和南非，合計金紅石資源占全球的 92%。

中國钛資源主要以钛鐵礦的形式存在，少量钛資源以金紅石形式存 在。根據國家統計局 2017 年《中國統計年鑒》數據，我國钛資源主 要集中在四川，少量分布于湖北、山東、河北、新疆等地，四川省钛 鐵礦儲量占全國總儲量的 90%。

中國是钛精礦的主要生産國和消費國。中國有色金屬工業協會钛锆铪 分會的《2020 年中國钛工業發展報告》數據，2020 年，中國共生産钛精礦 633 萬噸，其中攀西地區的産量爲 511 萬噸。美國《Mineral Commodity Summaries 2022》報告數據顯示，2021 年中國钛鐵礦産量 占全球的 37%。

钛鐵精礦的主要利用途徑有兩條。一是將钛鐵精礦采用電爐熔煉法、 鹽酸浸出法等轉化成酸溶性富钛料後，用硫酸法生産钛白。另一是钛 鐵精礦經富集處理後得高钛渣或人造金紅石，再經氯化、除雜、精制 後得精四氯化钛。精四氯化钛可經氣相氧化生産氯化钛白，也可經鎂 還原－真空蒸餾生産海綿钛。 大部分钛鐵礦用來生産普通钛白粉，其終端産品應用于塗料、造紙、 塑料、日化等行業，小部分钛鐵礦通過提純成人造金紅石，再被制成 海綿钛，其終端産品钛材廣泛應用于傳統領域中的化工、電力、冶金、 制鹽和新興領域中的醫藥、休閑體育等行業。金紅石礦的産品主要是 高端海綿钛（終端産品高端钛材又稱戰略金屬）和高端钛白粉。

我國钛礦資源特點爲：資源豐富、儲量大、分布廣，原生礦多、砂礦 少，钛鐵礦多、金紅石礦少，貧礦多、富礦少，均爲多金屬共生礦。 國內産量較大的礦石主要以岩礦型釩钛磁鐵礦形式存在，便于開采利 用的金紅石型钛礦非常少。 目前國內海綿钛生産原料依賴進口。中國有色金屬工業協會钛锆铪分 會的《2020 年中國钛工業發展報告》數據，2020 年，中國進口钛精 礦 301 萬噸。美國《Mineral Commodity Summaries 2021》和《Mineral Commodity Summaries 2022》報告數據顯示，2020 年中國進口钛精礦 毛重約 300 萬噸，截至 2020 年 10 月，莫桑比克（36%）、澳大利亞 （14%）、越南（11%）和肯尼亞（11%）是中國進口钛精礦的主要來 源；2021 年中國進口钛精礦毛重約 360 萬噸，較 2020 年增長 21%， 截至 2021 年 10 月，莫桑比克（32%）、澳大利亞（14%）、越南（13%） 和肯尼亞（9%）是中國進口钛精礦的主要來源。

2.2 海綿钛生産：海綿钛提取以 Kroll 法爲主，國內海綿钛行業集中 度較高

2.2.1 海綿钛提取工藝以 Kroll 法爲主

由于钛與氧、氮、碳、氫等元素有極強的化學親和力，尤其是在高溫 條件下，所以提取金屬钛的工藝一直比較複雜。目前，钛的提取工藝 大致經曆了以下幾個階段：鈉還原法（Hunter 法）、碘化法、鎂還原 法（Kroll 法）、融鹽電解法。 鈉還原法（Hunter 法）已于 1993 年被徹底淘汰，國際上比較成熟而 且工業化的工藝是鎂還原法（Kroll 法）。Kroll 钛金屬提取法，是將粉 末狀钛礦（TiO2）置于熔煉爐中，注入氯氣和還原劑煤焦，加熱到 1000℃左右實現化學反應，來制取液態四氯化钛，反應産生大量的二 氧化碳氣體。

鎂還原法（Kroll 法）工藝複雜、成本高而且對環境的影響大。這種工 藝方法生産 1 噸金屬钛會産生大約 10 噸二氧化碳氣體，在鎂還原蒸 餾工序，將消耗掉大量的電能，生産 1 噸海綿钛大約需要消耗 2-3 萬 度電，並且蒸餾還原過程中钛金屬中的雜質去除難度也非同一般，造 成了海綿钛生産的高汙染、高能耗、高成本等諸多弊端。目前，新的 海綿钛制備工藝方法在不斷探索，例如，FFC 劍橋工藝以及美國 Universal Achemetal Titanium（UAT）與日本東邦钛公司（Toho Titanium）合作開發的新工藝。

FFC 劍橋工藝采用直接電化學還原，在氯化鈣融鹽中電解二氧化钛得 到海綿钛。該工藝已在實驗室取得成功，有著成本低、産品質量高、 周期短、應用範圍廣等特點，是一種清潔的生産工藝。 UAT 公司研究的钛冶煉提取工藝，是在粉末狀钛礦（TiO2）中添加氟 化鈣和鋁，混合物在冶煉爐中發生劇烈的鋁熱還原反應，再采用電解 法將金屬钛溶入電解液中，之後在電極表面形成固態的樹枝狀钛金屬 沉積物。此方法制取的钛金屬雜質含量低，且解決了生産過程中二氧 化碳的大量排放的問題，耗電量也比 Kroll 法降低 70%左右。2021 年 日本東邦钛公司爲該技術建設了中試車間。

2.2.2 國內海綿钛産量持續增長，高端钛合金生産原料以 0 級海綿钛 爲主

國內海綿钛産量近幾年持續增長。2020 年，根據中國有色金屬工業協 會钛锆铪分會對國內 12 家海綿钛生産企業産量的統計，共生産海綿 钛 12.30 萬噸，同比增長 44.9%。海綿钛産量超過 1 萬噸的企業有攀 鋼钛業、朝陽金達、雙瑞萬基、新疆湘晟、朝陽百盛和貴州遵钛，6 家企業海綿钛産量合計占全國産量的比例約爲 78%。

國內航空航天用海綿钛供應商包括寶钛華神、朝陽金達、雙瑞萬基和 貴州遵钛等企業。高端海綿钛生産企業盈利能力較強，以寶钛華神爲 例，2021 年，寶钛華神營業收入 6.27 億元，淨利潤 1.57 億元，淨利 率達 25%。 寶钛華神是由寶钛股份控股的股份制企業，在行業內首先實現海綿钛 “氯化+精制+還原+電解”的循環經濟生産模式，擁有國內最先進的海 綿钛生産技術，也是國內唯一實現全流程的钛锆铪生産企業。除母公 司外，寶钛華神與西部超導、湖南金天、西部钛業等企業建立了長期 穩定的戰略合作關系。在國際市場，與波音空客、羅羅公司、瑞典山 特維克、日本神戶制鋼等國際知名企業建立了相關業務往來。

朝陽金達是我國重要的航空航天高品質海綿钛專業生産基地。公司自 主研發出“航空熔鑄專用海綿钛”、“TC11 專用海綿钛”等多個系列 的高新技術産品 60 余項，其中 MHT-90 海綿钛經西部超導等钛材企 業認定，産品指標達到了國際先進水平，可替代進口用于航空航天等 高端領域，打破了國際市場的長期封鎖，實現了國內高端海綿钛的自 主供應。目前，公司海綿钛 50%用于航空航天領域。 雙瑞萬基钛業成立于 2005 年，是由中船 725 所和萬基控股集團共同 投資組建的萬噸級全流程海綿钛生産企業。公司先後得到波音民用飛 機供應鏈管理運營部門、日本先進材料株式會社、寶钛集團、西部超 導等國內外客戶的認可。2020 年，雙瑞萬基钛業海綿钛産量 16000 噸， 約占全國産量的 13%。

貴州遵钛是國家海綿钛相關行業標准制定主起草單位，技術裝備、産 品質量都處于國內領先地位，擁有“國家級企業技術中心”。公司生 産的“航天”牌海綿钛長期作爲國內軍工和航天航空主要基礎材料。 貴州遵钛目前具備海綿钛 25000 噸/年、钛錠 2000 噸/年、钛管坯 800 噸/年的産能。 高端钛合金生産原料以 0 級海綿钛爲主。我國钛工業經過幾十年的發 展，已從 20 世紀的以傳統化工（氯堿、純堿和制鹽等）爲主要需求 的領域，正逐漸轉向以航空航天、船舶、海洋工程和高端化工裝備爲 主要需求的領域，钛原料的需求也從原來的以工業級海綿钛（2 級） 爲主轉向以航空級海綿钛（0 級）爲主要需求，對钛原料的批次穩定 性和質量要求更高。例如，西部超導采購的海綿钛主要爲 0 級和 1 級 海綿钛，以 0 級爲主，顆粒度爲 3mm-12.7mm 的小顆粒，並對相關參 數有特殊的內控技術標准。

根據百川盈孚的數據，2022 年以來，國內 0 級海綿钛價格穩定維持在 8.60 萬元/噸。2021 年，海綿钛價格有一定上漲，0 級海綿钛年末 8.60 萬元/噸的價格較年初 6.50 萬元/噸的價格上漲 32%。（報告來源：未來智庫）

3 钛材和鑄鍛件生産

3.1 钛合金熔煉及钛材生産

3.1.1 钛合金熔煉中海綿钛爲主要原材料

钛合金中，钛爲主要組成元素，一般钛的質量分數在 90%左右。因此， 在钛合金熔煉中，海綿钛爲主要原材料。此外，中間合金由于單價較 高，在原材料成本中也占一定的比例。例如，西部超導 2016 年至 2018 年，海綿钛年采購平均單價分別爲 4.34 萬元/噸、5.63 萬元/噸及 5.55 萬元/噸，中間合金鋁釩合金 ALV55 年采購平均單價分別爲 16.24 萬 元/噸、19.78 萬元/噸及 35.65 萬元/噸，鋁釩合金 ALV85 年采購平均 單價分別爲 22.91 萬元/噸、23.61 萬元/噸及 37.73 萬元/噸。

以 TC4 合金成分構成爲例，合金元素 Al 和 V 的質量分數分別在 5.5%~6.8%和 3.5%~4.5%範圍，即中間合金質量分數在 9.0%~11.3%。假設熔煉中，海綿钛質量占比 90%、中間合金質量占比 10%，參考西 部超導 2018 年的采購均價假設海綿钛價格 5.55 萬元/噸，中間合金 37 萬元/噸，則原材料成本構成中海綿钛占比約爲 57%。西部超導披露的 钛合金産品原材料成本構成中，海綿钛占比在 60%左右。

3.1.2 钛材生産企業：上市公司主要有寶钛股份、西部超導和西部材 料三家

钛材類型多樣，包括棒材、絲材、板材、帶材、管材等。快鍛機、精 鍛機是钛材生産中的核心設備，利用大噸位的快鍛機和精鍛機實現大 變形量，可以保證鍛透性和組織均勻性。例如，寶钛股份配備由德國 引進的 1 萬噸和 2500 噸快鍛機、奧地利 SXP-13 精鍛機。

钛合金板材、帶材生産還需要熱軋、冷軋軋機以及自動平面磨床、砂 光機、水切割機、帶材酸洗線等輔助設備。例如，寶钛股份擁有德國 引進的 3.3 米寬板軋機、日本引進的 1200mm 型四輥可逆式熱/冷軋機、 森德威 MB22-TI 型二十輥冷軋機等板帶材生産設備。

無縫管材生産還需要穿孔機、擠壓機和軋管機等設備。例如，寶钛股 份無縫管生産系統主體裝備包括從德國進口的 3150 噸高速擠壓機、1000 噸穿孔機、LDH75 型高速軋管機、日本進口及國産大型真空退 火爐，LG、LD 系列軋管機以及輔助裝備等。

國內航空钛合金的市場需求主要來自軍用航空領域。軍用航空材料的 開發都是通過參與軍工配套項目的形式進行的，通過軍工配套項目的 招標進入項目正式研制階段後依次通過工藝評審、材料評審、地面功 能試驗、地面靜力試驗、裝機考核、裝機評審後方能成爲相關型號用 材料的合格供應商。目前，國內航空钛合金生産企業主要是西部超導、 寶钛股份、西部材料、金天钛業、航材院、寶武特冶和天成航材等。

西部超導主要從事高端钛合金材料、高性能高溫合金材料、超導材料 的研發、生産和銷售，是我國航空用钛合金棒絲材的主要研發生産基 地。公司具有高性能钛合金鑄錠 1 萬噸/年、絲棒材 8000 噸/年的産能， 钛材産品主要用于航空鍛件等領域。

寶钛股份是我國钛及钛合金科研生産基地，建立了“海綿钛、熔鑄、 鍛造、板材、帶材、無縫管、焊管、棒絲材、鑄造、原料處理”十大 生産系統，擁有 2400kW 電子束冷床爐、15t/10t 真空自耗電弧爐、萬 噸自由鍛壓機、2500t 快鍛機、高速棒絲生産線、钛帶生産線、3.3 米 寬厚板生産線等設備，钛鑄錠産能達 3 萬噸/年、钛材設計産能達 2 萬噸/年。公司擁有完整钛合金産業體系，子公司寶钛華神供應部分海 綿钛材料。

西部材料是陝西省首個由科研院所改制成立的高科技上市公司，下轄 8 個控股子公司和 1 個研發中心，主要從事稀有金屬材料的研發、生 産和銷售，擁有钛及钛合金加工材、層狀金屬複合材料、稀貴金屬材 料、金屬纖維及制品、稀有金屬裝備、鎢钼材料及制品、钛材高端日 用消費品等業務板塊，産品主要應用于軍工、核電、環保、海洋工程、 石化、電力等領域。西部材料具有 8000 噸/年以上優質钛及钛合金鑄 錠的生産能力及 1 萬噸/年钛及钛合金板帶材生産能力。

金天钛業爲國內高端钛合金材料三家主要供應商之一。金天钛業建設 年産能 1 萬噸钛及钛合金加工材生産基地，主要産品包括钛及钛合金 鑄錠、板坯、板材、棒材、鍛件（餅/盤件、環件、厚壁鍛管）等，應 用于航空、航天、醫療、石化，海洋等多個領域。金天钛業爲 AG600 水陸兩用飛機的起落架提供钛合金材料。

航材院是主要從事航空先進材料應用基礎研究、材料研制與應用技術 研究和工程化技術研究的綜合性科研機構，現有 17 個材料技術領域 60 多個專業，擁有完整的材料、制造、檢測技術體系和豐富的技術積 累。航材院可生産 TC4、TA15、TC21、TC4-DT、TB5、TB8、Ti40、 Ti60、Ti3Al、TiAl 等二十多種牌號的钛合金鑄錠和棒材，鑄錠最大直 徑 1.1m，钛合金大規格棒材最大直徑達到 450mm。此外，航材院還 可生産钛合金鍛件，可制造的鍛件最大重量爲 600kg。

寶武特冶是我國重要的高品質特殊鋼及特種合金研發生産基地之一， 形成了高溫合金、耐蝕合金、钛及钛合金、精密合金、特殊不鏽鋼、 特種結構鋼、工模具鋼等産品。寶武特冶钛合金産品主要市場是航空 發動機用高端钛材，基本覆蓋國內發動機型號，並在飛機機體結構件、 民用航空、航天、艦船、兵器、化工等領域也得到拓展應用。

天成航材産品定位于高端钛材應用，主營産品包含钛合金棒材、線材、 鍛件等，自主研發、設計的國內首條航空級钛合金全流程動態多向控 溫控軋生産線，可爲航空、醫療等高端領域用戶提供超細晶钛棒及高 品質钛盤卷；大規格棒材生産線采取“以軋代鍛、鍛軋結合”的方式， 可爲航空終端提供發動機盤、軸件及飛機結構件用原材料。2019 年， 天成航材在國內航空航天業務份額居行業第 5 位。

營收規模方面，三家钛材上市公司中，寶钛股份營收規模最大。2021 年，寶钛股份钛材實際産能 3.09 萬噸，钛産品實現營業收入 47.43 億 元、銷售量 2.66 萬噸，其中钛材銷售量 2.09 萬噸。 盈利能力方面，西部超導钛合金業務毛利率領先。寶钛股份钛産品業 務除钛合金外還有海綿钛等産品，西部材料钛制品包括钛材、钛鋼複 合板以及钛合金容器等産品。西部超導钛合金業務主要是生産高端钛 合金材料，包括棒材、絲材、鍛坯等，主要用于航空、艦船、兵器等。 西部超導钛合金業務毛利率領先，2021 年毛利率爲 45.31%。

從成本率方面看，钛材生産企業的材料成本爲主要成本。寶钛股份钛 産品材料成本率在 65%左右，西部材料的稀有金屬壓延加工業務材料 成本率在 50%左右，西部超導钛合金産品材料成本率在 35%左右。西 部超導有相對低的材料成本率因而其毛利率較高，2021 年西部超導钛 合金産品毛利率達 45.31%。此外，西部超導的钛合金産品和西部材料的稀有金屬壓延加工業務具有較高的制造費用成本率，2021 年其制造 費用成本率分別爲 14.10%和 19.05%。

3.2 钛合金鍛件：主要包括模鍛、自由鍛和輾環三類工藝

根據鍛件的尺寸和形狀、采用的工裝模具結構和鍛造設備的不同，鍛 造主要分爲自由鍛、模鍛、輾環。 自由鍛：指用簡單的通用性工具，或在鍛造設備的上、下砧之間直接 對坯料施加外力，使坯料産生變形而獲得所需的幾何形狀及內部質量 的鍛件的加工方法。

自由鍛以生産批量不大的鍛件爲主，采用鍛錘、 液壓機等鍛造設備對坯料進行成形加工，以獲得合格鍛件。

模鍛：指金屬坯料在具有一定形狀的鍛模膛內受壓變形而獲得鍛件， 模鍛一般用于生産重量不大、批量較大的零件。模鍛液壓技術主要用 于對尺寸大且內部微結構要求高的航空金屬部件制造，實現常規鍛 造、切削、镗銑等加工方法難以實現的工藝要求。

輾環：又稱爲環形軋制，借助輾環機使環件産生連續局部塑性變形， 進而實現壁厚減小、直徑擴大、截面輪廓成形的塑性加工工藝。與傳 統自由鍛、模鍛等工藝相比，輾環可大幅度降低設備噸位和投資，具 有振動沖擊小、節能節材、生産效率高、生産成本低等顯著優點，屬 于無縫環件的先進加工技術。

國內從事钛合金鍛件生産的企業主要包括中航重機下屬陝西宏遠、貴 州安大和景航鍛鑄、三角防務、萬航模鍛、派克新材、航宇科技等。 其中，三角防務、陝西宏遠和萬航模鍛等企業可生産钛合金模鍛件； 貴州安大、派克新材和航宇科技等企業可生産钛合金環鍛件。

三角防務、派克新材和航宇科技三家鍛造企業中，三角防務和航宇科 技钛合金采購量較多。航宇科技 2018 年和 2019 年钛合金采購量均超 過 500 噸，三角防務 2017 年和 2018 年钛合金采購量分別爲 492 噸和 392 噸。 采購平均單價上看，三角防務钛合金采購單價較高而航宇科技钛合金 采購單價較低。以 2018 年爲例，三角防務、派克新材和航宇科技钛 合金采購平均單價分別爲 36.92 萬元/噸、30.77 萬元/噸和 14.76 萬元/ 噸。

國內航空鍛造企業中，營收規模方面，擁有貴州安大、陝西宏遠兩家 全資鍛造業務子公司和景航鍛鑄一家非全資子公司的中航重機規模 最大。貴州安大産品以航空環鍛件爲主，同時從事一定規模的模鍛件 業務；陝西宏遠以航空模鍛件爲主，同時從事一定規模的航空環鍛件 業務。貴州安大和陝西宏遠是國內最早從事航空鍛件業務的企業，擁 有一定的技術先發優勢。

盈利能力方面，三角防務的模鍛産品和派克新材的航空航天鍛件産品 毛利率領先。2021 年，中航重機的航空鍛造産品和航宇科技的航空航 天鍛件産品毛利率在 30%左右。三角防務的模鍛産品和派克新材的航 空航天鍛件産品毛利率領先，2021 年毛利率分別爲 47.27%和 46.21%。

從成本率方面看，航空鍛造産品中材料的成本率在 50%左右。近幾年， 航宇科技的航空鍛造産品材料成本率較高，在 55%以上。隨著航宇科 技航空鍛造營收規模提升，制造費用成本率逐漸降低，其毛利率近幾 年逐年提升。三角防務模鍛産品和派克新材航空航天鍛造産品有相對 低的材料成本率，因而毛利率較高。

3.2.1 钛合金模鍛件：三角防務、陝西宏遠和萬航模鍛等是國內主要 生産企業

大噸位模鍛液壓機是模鍛工藝的核心設備。例如，客機 A380 使用的 钛合金起落架必須由俄羅斯 750MN 模鍛液壓機加工，西歐尚不具備 此加工能力。我國大噸位模鍛液壓機的裝備始于 1967 年，由中國第 一重型機器廠建造的 300MN 級模鍛液壓機，裝備于重慶西南鋁加工 廠，該設備于 1973 年投産，使用至今。近年來，我國陸續裝備大噸 位模鍛液壓機，包括萬航模鍛的 800MN 模鍛液壓機和三角防務的 400MN 模鍛液壓機。

三角防務主要從事軍、民用大型精密鍛件的研發和制造，産品包括大 型軍用飛機、民用客機各類框、梁、起落架等整體結構件和航空發動 機整體盤件以及其它航空、航天、艦船、兵器、核工業等行業大、中 型精密模鍛件。三角防務擁有一台世界排名前列、同時具備模鍛、等 溫鍛、熱模鍛于一體的 400MN 大噸位模鍛液壓機和一套模鍛件生産 線，可以滿足目前在研、在役的先進飛機、航空發動機 90%以上的大 型模鍛件生産。

陝西宏遠創建于 1965 年，是中國航空工業集團公司大型鍛造專業化 企業，擁有國內外先進水平的鍛壓設備群，可生産钛合金、高溫合金、 不鏽鋼、結構鋼、鋁合金、鎂合金、銅合金、以及新興的金屬間化合 物等不同材質的鍛件。公司不僅爲國內市場提供優質的鍛鑄件，還與 波音、空客、UTC、賽峰起落架、GE、羅羅等公司建立了長期穩定的 貿易合作關系。

萬航模鍛是中國第二重型機械集團有限公司與中國航空工業集團公 司共同持股的有限責任公司，以研制生産航空鍛件爲主導産品，包括 钛合金、超強鋼和結構鋼、高溫合金和鋁合金，覆蓋航空、航天、能 源、艦船動力等重要行業。在産品鍛造設計、技術工藝、熱處理、酸 洗、理化檢驗及模具加工制造等方面，具有國內領先的優勢。萬航模 鍛擁有 800MN 模鍛液壓機，可制造的大型模具單重 100t，大型軸類 模鍛件長度達 6.5m，圓形模鍛件直徑達 2.5m，在國防建設中發揮著 不可替代的作用。利用萬航模鍛世界先進的 800MN 模鍛液壓機，2021 年 8 月，某型號試驗件用超大規格 TC18 钛合金主起車架橫梁模鍛件 在萬航模鍛試制成功，該鍛件爲國內最大的 TC18 模鍛件。

2022 年 1 月新聞，公司成功研制長江 2000 發動機用風扇盤。 長江 2000 發動機是 CR929 寬體客機的配套國産動力系統，是我國目 前在研的推力最大的航空發動機。此次研制的長江 2000 發動機用風 扇盤鍛件，單件重量達900多公斤，標志著萬航模鍛成功突破長江2000 發動機用風扇盤鍛件制備技術，將爲該類産品的鍛造和熱處理積累技 術經驗。

景航鍛鑄主要從事航空飛行結構部件、發動機零部件、民用機械零部 件的鍛造、鑄造及其深加工業務，可生産單件重量 20g-1000kg 的各類 鍛鑄件産品。景航鍛鑄掌握自由鍛、輥鍛、模鍛以及等溫精鍛等多種 鍛造工藝，可進行高溫合金、钛合金等各種難變形材料的鍛件生産， 産品種類達 1 萬多種。2021 年，景航鍛鑄公司營收 11.21 億元，淨利 潤 8735.53 萬元。

3.2.2 钛合金環鍛件：貴州安大、派克新材和航宇科技等是國內主要 生産企業

環鍛件生産的主要設備爲碾環機。航空環鍛件的制造不僅僅要滿足零 件的外形尺寸要求，而且對鍛件的組織性能要求很高。钛合金材料變 形難度大、組織形態複雜多樣，對産品制造技術和生産工藝水平的要 求更高，既要保證産品的成型尺寸，同時要獲得良好的晶粒組織、更 優的機械性能、合理均勻的應力分布。

中航重機下屬貴州安大、派克新材、航宇科技等企業是國內主要環鍛 件生産企業。 貴州安大始建于 1966 年，是專門從事航空發動機、飛機和燃氣輪機 鍛件生産的專業化企業，具備輾環、軋盤、自由鍛、熱模鍛、等溫鍛、 閃光焊、模具加工、機械加工等系列生産線，可生産高溫合金、钛合 金、鋁合金、鎂合金、不鏽鋼、合金結構鋼等材料。

航宇科技主要從事難變形金屬材料環形鍛件研發、生産和銷售，公司 各類環鍛件産品主要應用于航空、航天、燃機等領域。國內業務方面， 航宇科技全面參與國內所有現役、在研、預研航空、航天環鍛件的研 制與生産任務，是長江 1000、長江 2000 環鍛件主研制單位。國際業 務方面，航宇科技擁有美國 GE、P&W、英國 RR、法國 SAFRAN、 德國 MTU、美國 Honeywell 等航空發動機公司合格供方資質。

派克新材金屬鍛件産品涵蓋由普通碳鋼、合金鋼、不鏽鋼以及高溫合 金、鋁合金、钛合金、鎂合金等特種合金材料輾制的環形鍛件、自由 鍛件、精密模鍛件等各類金屬鍛件，應用于航空、航天、船舶、電力 石化以及其他各類機械等多個領域。（報告來源：未來智庫）

3.3 钛合金鑄件：航材院和安吉精鑄是國內航空钛合金鑄件主要供應 商

钛合金精密鑄造是钛合金零件近淨成型的先進方法，可保證零件的結 構完整性、簡化機加工量、減少或省去零件組焊、提高裝配效率、穩 定質量，同時降低用钛成本。 钛在高溫下具有極高的化學活性，液態金屬成形過程中質量控制難度 極大。目前世界上只有少數幾個國家掌握钛合金精密鑄造技術。異型 薄壁钛合金精密鑄造技術代表了钛合金精密鑄造技術的高難度、高水 平。20 世紀 80 年代中期，美國 PCC、Howmet 等公司開始研究大型 薄壁钛合金整體結構件的精鑄技術，並相繼建立和擴大了大型薄壁钛 合金整體結構件精鑄的生産條件和規模，成功研制了 F-100、CFM-56、 CF6-80、F-119 等發動機的中介機匣、風扇機匣、高壓壓氣機機匣等 大型薄壁整體精鑄钛合金件。

國內钛合金精密鑄造方面，北京航空材料研究院鑄钛事業部（原百慕 高科）、安吉精鑄、寶钛股份、中船 725 所、中科院金屬所和沈陽鑄 造所等的钛合金鑄造水平較高，已有較完整的科研生産線。 北京航空材料研究院有限公司鑄钛事業部（原百慕高科）是中國钛合 金精密鑄造的技術發源地、行業領導者，是亞洲最大、國際知名的钛 合金精密鑄造産業基地。钛鑄件産品包括航空類钛鑄件、航天類钛鑄 件以及泵閥類钛鑄件等，航空類钛鑄件産品用于軍用、民用飛機發動 機、機身等。目前，鑄钛事業部已成爲國內航空航天钛合金鑄造産品 的主要供應商。

國際業務方面，航材院鑄钛事業部（原百慕高科）是國內唯一承擔國 際宇航钛合金鑄件批産供應商。鑄钛事業部（原百慕高科）是法國 SNECMA 公司的正式供應商，從跟法國 SNECMA 公司的合作開始進 入國外宇航領域，百慕高科已成爲 CFM 56-7 發動機支板的主要供應 商，並且進入新一代 LEAP 發動機開發項目，成爲 LEAP-1A、1B、 1C 的 40 余個钛合金鑄件的供應商，其中在 LEAP-1C 機匣及套件上 是唯一供貨商。

安吉精鑄前身爲國營 3017 廠，是中航工業集團下屬唯一的專業化鑄 造企業，主要爲不同類型的飛機、航空發動機、機載設備提供各類钛 合金、鋁合金、高溫合金、鎂合金、耐熱鋼、不鏽鋼、結構鋼、銅合 金和合金鑄鐵等優質鑄件産品，擁有精鑄鋁、精鑄钛、精鑄鋼、高溫 合金、半精鑄鎂、鑄鋁等鑄造生産線。公司擁有熔模精密鑄造、離心 鑄造、陶瓷型鑄造、冷凝樹脂砂鑄造、金屬鑄造等各類工藝方法，大 型複雜钛合金整體精密鑄造技術達到國內領先水平。 安吉精鑄公司生産的钛合金鑄件主要有垂尾、二支點殼體、轉彎段、 內環前段、後蓋、後通風器主體、中央齒輪機匣和發動機系列中介機 匣等，具有密度低、比強度高、耐腐蝕性好、耐熱性高的特性，用于 航空航天飛行器，可以降低重量、提高發動機的工作溫度、改善其耐 腐蝕性能。

中船 725 所成立于 1961 年，是專業從事艦船材料與工藝及應用性研 究的軍工科研事業單位，是海軍各型號的材料技術責任單位，構建了 海軍武器裝備的基本材料體系，有效保證了裝備工程對材料技術的需 求。中船 725 所钛産品包括钛合金構件、鑄件和海綿钛等，業務分別 由雙瑞萬基和雙瑞精鑄承擔。 雙瑞精鑄前身是中船 725 所七室，在钛及钛合金技術和産品研究領域 已有近 60 年，擁有熔煉、精密鑄造、熱軋、冷軋、焊管、換熱器等 多條先進的生産線，配備先進水平的 EB 爐、1000kg 級真空鑄造爐、 熱軋及冷軋機組、焊管機組以及板式換熱器專用生産設備，已成爲國 內主要钛合金産品研發、生産企業，産品廣泛應用于船舶、海洋工程、 體育休閑、石油化工、航空航天、醫療器械、電力等領域。

沈陽鑄造研究所成立于 1957 年，2017 年更名爲沈陽鑄造研究所有限 公司，是國家級鑄造技術專業研究機構。截至 2020 年底，公司在崗 職工 487 人，其中，專業技術人員包括正高級工程師 56 人和高級工 程師 83 人在內共 256 人；技能人員包括高級技師 14 人和技師 35 人 在內共 231 人。

沈陽鑄造所設有钛合金鑄件生産基地，其钛合金技術産業部是 1965 年由國家投資興建的我國第一個钛合金鑄造材料、工藝、設備研究和 生産基地，石墨型鑄造和精密鑄造工藝技術在國內處于領先水平。目 前生産車間面積 8000 平方米，設置有熔鑄車間、精鑄制殼車間、機 械加工車間、後處理車間，裝備有 1500kg、600kg、300kg、200kg、 100kg 真空自耗凝殼爐各 1 台，並配備有大型真空熱處理爐、5-100 噸液壓蠟模壓注機、遠紅外脫蠟爐等設備共百余台，具備年産 400 噸 優質钛合金鑄件的生産能力。

沈陽鑄造所钛合金鑄件的主要工藝方法有熔模精密鑄造工藝、機加石 墨型工藝、改善石墨型工藝、搗實型工藝、金屬型工藝、複合鑄型工 藝。公司承擔了大量航天科研生産任務，爲火箭、衛星、宇宙飛船、 艦船等領域提供了大量高、精、尖钛合金鑄件。民用方面，公司生産 的 TIH、TCZ 系列钛合金離心泵、J41W-16Ti 系列钛合金截止閥、 Q41-16Ti 系列钛合金球閥、4-72 和 9-19 系列钛風機等産品已遍布全 國各地，並出口加拿大、美國、瑞典、德國、匈牙利、韓國、新加坡、 印尼、馬來西亞等國家。

寶钛股份擁有鑄造生産系統，擁有 25kg、150kg、500kg 真空凝殼爐、 大型石墨除氣爐、CNC 加工中心、射蠟機等設備，鑄件年生産能力 250 噸以上，建設的高爾夫球頭生産線，年設計産能 20 萬只。寶钛股 份鑄造生産系統的澆注輪廓尺寸可達 Ф1800mm×1000mm、單次澆築 重量 400kg，爲能源化工行業分體澆築生産過單重 710kg 的超大型雙 渦殼離心泵，單體澆築 291kg 的 ZTC4（鑄態 TC4）空間相機主鏡支 撐框。

3.4 钛合金産業鏈現狀：航空航天用钛材供給集中度較高，部分高端 钛材或供應不足

（1）國內航空航天用钛材行業集中度較高

國內钛材行業集中度較高，根據中國有色金屬工業協會钛锆铪分會的 統計數據，2020 年，國內前 10 家主要钛材生産企業的钛材銷量占總 銷量的 80%，前 5 家主要钛材生産企業的钛材銷量占總銷量的 60%，同比均略有提升。在航空航天領域，隨著近幾年對钛材的需求快速增 長，航空航天領域钛材行業集中度有所降低。在航空航天領域，2020 年，國內前 5 家企業钛材銷量占總銷量的 72%，前 3 家企業钛材銷量 占總銷量的 60%。

（2）國內钛材供應中部分高端钛材或供應不足

根據中國有色金屬工業協會钛锆铪分會的統計，國內主要钛錠、钛材 供應商均有三十余家。2020 年，國內 33 家主要钛錠生産企業共生産 钛錠 11.99 萬噸，同比增長 35.2%，國內 32 家主要钛材生産企業共生 産钛材 9.70 萬噸，同比增長 28.9%，占全球钛材産量的 50%以上。 根據國內钛材進出口數據，2020 年钛材出口量遠大于進口量，且進出 口量均同比下降。2020 年，钛材進口量爲 6139 噸，同比減少 24.4%， 出口量達 15246 噸，同比減少 27.1%。

分項來看，2020 年钛材進口量僅航空航天等高端領域用钛合金絲材保 持增長，反映出國産钛材在高端緊固件等領域還難以滿足國內需求； 2020 年，钛合金薄板和厚板的進口量雖略有減少，但基本穩定，反映 出我國在高端領域的钛合金薄板和厚板對國外仍有一定的依賴。目 前，我國高端需求用航空緊固件用钛合金棒絲材、船舶用钛合金寬厚 板坯等産品在批次穩定性上與國外還有一定的差距，仍需進口，隨著 國內钛材龍頭企業裝備和技術不斷升級，有一定進口替代空間。

（3）相關企業有望持續受益于需求增長及材料國産替代

航空航天領域钛材發展空間廣闊，相關企業有望持續受益。航空航天 領域裝備列裝、軍機換裝國産航發以及新型裝備钛合金用量大幅提升 等促進國內航空航天用高端钛材需求增長。民航方面，支線飛機 ARJ21 已正式投入運營，大型客機 C919 首飛試驗圓滿成功；遠程寬 體客機 CR929 處于中俄聯合研制階段，未來空間廣闊。

隨著國內钛材生産企業制造能力提升，材料國産替代將推動國內钛材 生産企業業績增長。例如，西部超導成功掌握了緊固件用 Ti45Nb 合 金絲材批量化制備技術，解決了 Ti40 阻燃钛合金大規格鑄錠鍛造開坯 的難題；湘投金天集團自主研發出中國第一卷大卷重寬幅钛帶卷，填 補國內空白，改變了我國钛卷和钛焊管依賴進口的格局。

此外，隨著中航重機、航宇科技、派克新材以及航材院鑄钛事業部等 鍛鑄件企業和寶钛股份、天成航材等钛材生産企業在國際宇航市場的 不斷拓展，國際宇航市場钛合金業務亦將促進相關企業業績增長。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息，請參閱報告原文。）

精選報告來源：【未來智庫】。未來智庫 – 官方網站