国防军工行业：高温合金，多维需求持续增长，进口替代释放行业红利

请参阅最后一页的重要声明 证券研究报告·行业深度报告 高温合金：多维需求持续增长，进口替代释放行业红利 国内高温合金研制体系日渐成熟，已处创新发展阶段 我国高温合金形成了统一的国家标准，以合金成型方式、基体元素和强化方式的顺序构建了完整体系。我国研制的高温合金已达到 200 多种，在 2005 年纳入国标的就有 177 种，构成了高温合金体系的基础。从 20 世纪 90 年代中至今, 是我国高温合金的创新发展阶段，随着新型航空发动机的研制生产，对于高温合金材料提出了进一步要求，高温合金的生产工艺也实现重大突破。 我国目前从事高温合金研究生产的主要企业分为两类，形成了错位竞争的格局：第一类是特钢企业，主要是抚顺特钢、宝钢特钢、长城特钢，主要生产批量较大的合金板材、棒材和锻件，这类产品用量最大，结构简单；另一类是科研院所转型企业，主要是钢研高纳、中国航发北京航空研究院（北京航发院）、中科院金属研究所（中科三耐），主要生产较小批量、结构复杂的高端产品。 国内高温合金市场多维需求或将集中释放 近年来全球高温合金市场稳步增长。根据前瞻产业研究院数据显示，2012 年至 2018 年全球高温合金市场规模合计 758 亿美元，年均市场规模约为 108 亿美元；2018 年全球高温合金市场规模为 121.63 亿美元，同比增长 4.8%，预计 2024 年全球高温合金市场规模将达到 173 亿美元。我们认为，航空航天领域是高温合金的主要需求来源，当前我国国防建设正处于关键时期，高温合金市场需求将远超全球市场整体增速。 高温合金产业链：在高温合金产业链上游，根据材料制备工艺主要分为变形高温合金、铸造高温合金和粉末高温合金，由于不同制备工艺的高温合金在材料特性上有所差异，其制造加工方式与工作应用环境也有所不同，以航空发动机使用的高温合金为例，变形高温合金主要采用锻造、铸造高温合金主要采用铸造、粉末高温合金主要采用烧结成型方式，再经过机加、热处理等加工手段，形成最终下游应用所需形态产品。 维持 强于大市 黎韬扬 litaoyang@csc.com.cn 010-85130418 执业证书编号：S1440516090001 罗兴 luoxingbj@csc.com.cn 15216710811 执业证书编号：S1440520020001 研究助理：刘永旭 liuyongxu@csc.com.cn 010-86451440 发布日期： 2020 年 05 月 19 日 市场表现 相关研究报告 -9%1%11%21%2019/5/152019/6/152019/7/152019/8/152019/9/152019/10/152019/11/152019/12/152020/1/152020/2/152020/3/152020/4/15国防军工上证指数国防军工 行业深度报告 国防军工 请参阅最后一页的重要声明 从下游应用领域分布来看，航空航天与能源类应用场景是主要需求来源。目前，航空航天领域是高温合金的第一大应用场景，需求份额占比为 55%，其次燃气轮机和石油化工领域等能源类引用场景需求占比为 33%，二者合计占到整体需求规模的 88%左右；工业和汽车领域需求占比分别为 7%和 3%。 高温合金材料最初主要用于航空航天领域，但由于其具备良好的耐高温、耐腐蚀等性能，被广泛应用于船舶、电力、冶金、汽车、核工业等工业领域，同时随着新型高温合金材料的不断发展，下游应用场景和市场需求也处于不断扩张的趋势。 当前我国各主要领域对于高温合金材料的需求量约为 4.5 万吨，市场规模约为 127 亿元。其中军用飞机发动机为 6000 吨，民用航空发动机为 3800 吨，舰船用燃气轮机为 3125 吨，发电和天然气运输领域需求合计为25000 吨，汽车领域需求为 4900 吨，核电建设需求 1800 吨。根据我们对各需求领域未来发展的预测，未来 20年，上述各领域对高温合金的需求总量约为 107 万吨，市场规模约为 3030 亿元。 “进口替代”论：高温合金国产厂商三维度分享行业红利 1、高温合金产品供不应求，竞争格局良好 我国高温合金市场供不应求。2019 年，我国重点优特钢企业高温合金铸锭产量约为 1.91 万吨，同比增长32.95%，钢材产量约为 0.85 万吨同比增长 50.13%，我国高温合金业务供给出现快速增长的情况。但目前我国高温合金整体市场需求约为 4 万吨，供不应求的问题依然显著。由于技术壁垒高、认证周期长、资金需求大等因素，我国高温合金的产量增长缓慢，成材率较低。 高温合金行业门槛高，行业龙头优势明显。高温合金材料领域技术含量很高，目前具有完整高温合金体系的国家只有美、英、俄、中四国，能够生产航空航天用高温合金的企业全世界也不超过 50 家。不仅仅是生产工艺要求高，长期资金投入、认证时间长和客户黏性也是该行业门槛高的体现之一。高温合金行业无论是军品还是民品，审核严格、时间跨度长、耗时费力，为该行业构筑了天然的进入壁垒。高温合金有一半是用在航空航天领域，特别是军品方面出于战略安全和保密性的要求，国产龙头厂商的领先优势有望得到保持。 高温合金材料目前仍然依赖进口，国产替代需求迫在眉睫。目前我国高温合金从业企业数量少，整体技术水平较国外龙头企业仍有较大差距，整体产能和实际有效产能较小，尤其在高端航空航天领域高温合金的产能与实际需求存在较大缺口。根据我们对行业主要企业产能情况的数据汇总，12 家企业高温合金理论产能共计约2 万吨，根据广大特材招股说明书数据预计，目前高温合金 50%的市场需求依赖进口，考虑到目前我国高温合金有效产能与需求之间的缺口，预计实际对进口的依赖程度更大。 2、两机国产化进度加速，上游高温合金供应商直接受益 航发集团成立破解体制约束。2016 年 8 月，中国航空发动机集团成立，中航工业所属从事航空发动机及相关业务的企事业单位共计 46 家并入航发集团，包含 22 个发动机厂所、621 所（北京航空材料研究院）、3 个修理厂等，总资产 1100 亿。“飞发分离”能够扫除体制制约因素，首先将发动机独立于整机制造之外，具有更大的灵活性，其次可以全面整合航发资源，加强交流互助，减少重复建设的成本，最后可以仿效海外巨头实现多业经营，不仅可以研制航空发动机，还可以应用航空发动机技术研制和生产船舶用的了燃气轮机，形成产业协同效用。 pOsRpRvMmNoOsNsRsNmQqRbR8Q9PtRmMsQrReRqQsPlOqRyR8OsQtRMYrMyQvPrQnO 行业深度报告 国防军工 请参阅最后一页的重要声明 燃气轮机国产化进入冲刺期。根据发改委和能源局联合发布的《依托能源工程推进燃气轮机创新发展的若干意见》，要求到 2020 年，结合引进技术消化吸收，突破重型燃气轮机设计技术、高温部件制造技术和运行维护技术，解决燃气发电项目设备瓶颈，国内基本形成完整的重型燃气轮机产业体系。2019 年 7 月份，华能南通电厂燃气轮机发电项目等 24 个项目列入第一批燃气轮机创新发展示范项目，预计在 2022 年前完成技术装备攻关和项目建设，依托本批示范