1、鈦（tài）合金

鈦合金及鈦基複合材料憑（píng）借其比強度高、耐高溫、耐腐蝕、相容性強（qiáng）等優勢，被廣泛（fàn）應用與飛行器及航空航天發動（dòng）機領（lǐng）域。

鈦合金的密度一般為（wéi）4.5g/cm3，強度與中強鋼類似但（dàn）質量僅為中強鋼的60%，相較於中強鋼比強度高近一倍，利於減少飛機（jī）結構重量係數。鈦合金是對不耐高（gāo）溫（wēn）的鋁合金、不鏽鋼的（de）良好替代，產品Ti-6AI-4V可在350°C條件下長期工作，TC11可在500°C條件下長期工作（zuò）。相較於硬鋁、結構鋼，鈦合金耐（nài）腐蝕性更（gèng）強。

鈦合金分類多樣，應用領域廣泛。根據性能及用途，鈦合金（jīn）又（yòu）分為耐蝕鈦合（hé）金、耐熱鈦合金、高強度鈦合金、低溫鈦合金、粉末鈦合金、功能鈦合金等（děng）。

根（gēn）據形態大致可分為板材、棒材、管材、鍛件（jiàn）、絲材、鑄件及其（qí）他種類，其中，板材、棒材、管材三者產量共（gòng）占我國鈦材產量約85%。

2、鈦合金產業鏈

鈦行業的產業鏈可以簡單地分為（wéi）兩條，一是有色金屬領（lǐng）域產業鏈：鈦礦（kuàng）→海綿鈦→鈦錠→鈦材（cái）；二是化工領域產業鏈：鈦礦（kuàng）→鈦白粉。這兩條產（chǎn）業鏈在上遊彼此緊密聯係，但在中遊和下遊卻又（yòu）彼此相互獨立。

鈦有色金屬產業鏈自上而下可以劃（huá）分為（wéi）3大（dà）部分（fèn）：

1）上遊包括鈦鐵礦、金紅石等鈦礦資（zī）源，以及由（yóu）鈦鐵礦加工而成（chéng）的人造金紅石、鈦渣和四氯化鈦；

2）中遊主要分為兩部（bù）分：一是通過四氯化鈦還（hái）原生成海綿鈦；二是海綿鈦（tài）熔鑄成鈦錠，再製備鈦加工材包括鍛件、棒材（cái）、板材、管材、線材、絲材等；

3）下（xià）遊主要是根（gēn）據具體的應用如航空航（háng）天、石化、核電、艦船、海水淡化、汽車、體育（yù）醫藥（yào）等（děng）領域的要求將鈦材毛坯進一步加（jiā）工；

3、核心壁壘：鈦材加工

從整個產業（yè）鏈來看，鈦材（cái）產業鏈的核心壁壘不在於上遊資源和中遊冶煉，而是在於鈦材的加工（gōng）能力，尤其是高端鈦材的研發（fā）能力和（hé）製（zhì）造工藝，而行業的利潤也集中於具備高端鈦材（cái）生（shēng）產（chǎn）能力的龍頭企業手中。

鈦材加工的壁（bì）壘主要集中體現在資質、技術、科（kē）研（yán）和（hé）資金等四個方（fāng）麵，而鈦材生產的高壁壘決定了高（gāo）端鈦（tài）材的競爭格局是強者恒強、龍頭當道。

1）資質壁壘

高端鈦材產品供貨通常需（xū）要申請認證（包括（kuò）國內軍品質量體係、國外（wài）如GE和空（kōng）客質量體係、特種工藝等），認證難度（dù）大且時間長，客戶黏性強。從目前行業擁有軍工資質的企業來看，具（jù）備軍工相關資質（zhì）的企業較少，其中大部分企（qǐ）業以初級產（chǎn）品鈦錠為主。

2）技術壁壘（lěi）

鈦材生產工藝流（liú）程長，技術控製點多，工藝要求嚴格（gé）；合金熔（róng）煉、變（biàn）形（xíng）加工、精密鑄（zhù）造（zào）、粉末冶金等工序中，保證批量（liàng）生產產品的（de）均一和穩定都是技術挑戰。目前國內能做到運用成熟的技術批量生產高端鈦材的生產企業屈指可數。

3）科研壁壘

針（zhēn）對每個領域的具體產（chǎn）品要求（qiú），對鈦材的性能要求略（luè）有差別（bié），需要企業能夠擁有自主研發（fā）鈦合金牌號的能（néng）力。

4）資金壁壘

生產1萬噸（dūn）高端鈦材的資金投入約需要5億元左右（按投入設備的配置不（bú）等會有差別）。同時（shí），鈦材產線建設時間通常要（yào）2年左右，從產線調（diào）試完畢到達產需要更長的時間。

4、鈦材加工技術難

高端鈦材（cái）多采用真空自耗電弧熔煉技術（VAR）。真空自耗電弧熔煉技術是在真空或惰性氣體環境中（zhōng），感應熔（róng）爐生產的自耗電極通過可控交流電弧加熱熔（róng）煉。

該技術對（duì）熱源要求（qiú）非常嚴格，熔體溫度不均即會使得（dé）鑄錠存在成分，組織不均勻及易出現凝固缺陷等問題，影響產（chǎn）品的性能。對（duì）於高端鈦（tài）合金（jīn）材料（liào），一般需要經過3次VAR熔（róng）煉才能獲得成分均勻、缺陷率低的鑄錠。

鈦合金切削工藝也比（bǐ）較困難，存在變形係數小、切削溫度高、冷硬現象嚴重、刀具易（yì）磨損等不利影響。目（mù）前世界上僅有美國、俄羅（luó）斯、日本和（hé）中國四（sì）個國（guó）家掌握完整的鈦工業生產技術。

5、供應端：低（dī）端過（guò）剩，高端供不應求

我國現有鈦材加工生（shēng）產企業160餘家，自主研發能力好、產品技術含量高、品牌特色較優的企業數（shù）量較少。盡管2020年我國鈦合金呈（chéng）現供（gòng）過於求的態勢，由於大部分企業集中在民用中低端領域，同質（zhì）化競爭嚴重，低端市場產能過剩，高端鈦（tài）產品需求難以自足（zú），部分依靠進口（kǒu）。

從體量上看，2013年至2020年，中（zhōng）國鈦加工材產量及銷售量持續上漲。產量從44453噸提升至97029噸，產能提升（shēng）明顯。銷售量從41269噸提（tí）升至93596噸，市場需（xū）求量增長明顯。化工等民（mín）用中低端鈦材2013起出現產能過剩，中低端鈦材持續對外出口。2020年，中國鈦加工（gōng）材產量達97.03萬噸，淨出口量達9107噸。由於鈦材產能結構性過剩，國內高端鈦材產能仍（réng）無法（fǎ）滿足市場需求（qiú），依賴國外進口。

6、消費端：中國航（háng）空鈦才占比僅為18%，提升空間較大

從全（quán）球市場看，鈦材消費主要集（jí）中在亞洲，歐洲和北美（占比90%以上）。全球鈦材有46%被應（yīng）用航空（kōng）航天領域，43%鈦材消耗量應用在工（gōng）業領域。而在中國市場，鈦材僅有（yǒu）18%被應用在航空航天領域，51%的鈦材都被應用在化工（gōng）領域。

所以，國內航空用鈦材仍存在較（jiào）大（dà）發展空間。下遊航空業的持（chí）續發展將帶動高端鈦材市場規模進一步擴大。

鈦合金（jīn）材料具有比強度高、耐高溫性好、符合與複合材料結構相匹配的要求、抗蝕性能高、壽命長等特點，主要用於飛（fēi）機的起落架部件、機身（shēn）的（de）梁、框和緊固件等（děng），發（fā）動機風扇、壓氣機、葉片、鼓筒、機匣、軸等，以及直升機槳轂、連接件等。高端鈦合金材料已成為航（háng）空領域飛機和發動機的主要結構材料之一。

中國有色金屬（shǔ）工業協會統計，2015年（nián）-2020年國內航空航天用鈦材銷量從6862噸提升到1.72萬噸（dūn），年複合增長率20%，保持快速的增長。

預計未來5年（nián）的複（fù）合增長率有望維持在十三五的水平，則到2025年我國航（háng）空航天用鈦材的單（dān）年消耗量將超四（sì）萬噸。

7、未來增量

未來增量，主（zhǔ）要在3方麵，軍機（jī）放量、單機使用量的提升（shēng）和民機放量和（hé）使用量的提升。

目前，鈦合金部件（jiàn）生產成（chéng）材率30%，並考慮飛機維護需求以及研發試驗中產生的需求，測算（suàn）20年（nián）國內軍用航空市場對於鈦材需求為2800噸左右。

世界先進國家新一代（dài）軍機含鈦（tài）量均不斷提升，如美軍（jun1）F/A-22含鈦量達（dá）41%。中國新一代（dài）軍機殲-20及運-20含鈦量也分別達到（dào）25%和10%。

（目（mù）前二代機的鈦合金占比約為2-4%，而（ér）作為十四五期間重點放量（liàng）機型的三代半和四代機，其（qí）鈦合金占比將提高到15%-25%）

預計2020-2024年（nián）軍機結構用鈦合金年均用（yòng）量為4900噸，2025-2030年提升（shēng）至6580噸。假（jiǎ）設損耗率為（wéi）70%，則折算鈦材（cái）年均需求量為2.2萬噸。

目前C919訂單量已超過1000架，預（yù）計到2025年，C919總訂單（dān）量將超過2000架，根據商飛數據，C919機體中的鈦合金占比9.30%，單機鈦含量約3.92噸（機身不含發動（dòng）機），2000架訂單（dān）量可對應7840噸的機身鈦含（hán）量，假設損耗率80%，C919將帶來約4萬噸的高端鈦合金需求（不含發動機），將成為鈦合金製造領域（yù）高度（dù）景氣的重要（yào）引擎。目前鈦材以進口為（wéi）主，未來國產化為（wéi）大勢所趨，將為國內鈦合金公司帶來長期增量（liàng）市（shì）場。