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1、 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 1/49 公司研究|國防軍工 證券研究報告 西部材料西部材料(002149)公司研究報告公司研究報告 2023 年 12 月 25 日 鈦合金鈦合金需求擴張需求擴張加加產能釋放,產能釋放,子公司業務多點開花子公司業務多點開花 西部材料西部材料(002149)深度報告深度報告 報告要點:報告要點:受益軍品訂單爆發式增長,公司業績持續高增受益軍品訂單爆發式增長,公司業績持續高增 根據公司三季度報告,2023 年 Q1-Q3,公司實現銷售收入 23.51 億元,同比增長 8.72%,歸屬于上市公司股東的凈利潤 1.51 億元,同比增長11.35%,營收利潤均實現正
2、增長。2022 年,公司營業收入、歸母凈利潤分別同比增長 22.83%、38.97%。隨著公司軍工、核電等放量和軍品收入占比的不斷提升,公司產品收入和利潤率將持續上升。航空航空航天、海防建設航天、海防建設鈦材需求景氣向上,軍民共振鈦材需求景氣向上,軍民共振造就造就行業藍海行業藍海 鈦合金在比強度、耐熱性、減重等方面具有很大優勢,在航空裝備、高端民機的使用比例不斷提升,在海洋工程裝備領域廣泛應用在船體結構件、潛艇和深潛器的耐壓殼體、管件等。公司鈦合金板材技術領先且在薄板領域持續發力,擁有稀有金屬材料加工方面國內領先的大寬幅、高精度、自動化程度高的熱軋板材生產線和最寬的冷軋板材生產線。銀合金控制棒
3、銀合金控制棒等需求推動公司等需求推動公司業務多點開花,業務多點開花,高端民品業務快速擴張高端民品業務快速擴張 子公司西諾稀貴是國內唯一的核電銀合金控制棒供應商,累計為國內外 37臺核電機組提供控制棒。子公司天力復合“有色金屬爆炸復合材料”全國市占率為 20%30%,位居全國第一(2017 年至 2021 年)。同時,公司擁有行業領頭的金屬復合材料生產線,擁有行業頂級的金屬過濾材料及器件生產線,擁有國內先進的寬幅鎢鉬板材軋制生產線等。目前,公司鑄錠熔煉能力/合金板產能/管材產能分別提升到 15000 噸/年、1000 噸/年、1500 噸/年,為公司完成國家重大項目和任務提供了堅實保障。投資建議
4、與盈利預測投資建議與盈利預測 公司是我國航空裝備、飛行武器、船艦等產品的鈦合金板帶材核心供應商,在銀合金控制棒、有色金屬爆炸復合材料等領域深度布局、優勢明顯,業績得到多方充分保障。子公司上市及資本運營進展順利,助力構建“1+3+X”的產業發展模式。我們預計公司 2023-2025 年歸母凈利潤約為2.23 億元、3.16 億元、4.24 億元,EPS 為 0.46 元、0.65 元、0.87 元,對應目前股價 PE 分別為 31.13 倍、21.95 倍和 16.36 倍,給予“買入”的投資評級。風險提示風險提示 行業政策發生變化風險;原材料價格大幅波動風險;產能投放不及預期風險;下游需求不及
5、預期風險。附表:盈利預測附表:盈利預測 財務數據和估值 2021 2022 2023E 2024E 2025E 營業收入(百萬元)2394.57 2941.30 3284.05 3842.85 4556.55 收入同比(%)18.00 22.83 11.65 17.02 18.57 歸母凈利潤(百萬元)133.05 184.90 223.04 316.32 424.47 歸母凈利潤同比(%)67.55 38.97 20.63 41.82 34.19 ROE(%)5.06 6.62 7.67 10.17 12.57 每股收益(元)0.27 0.38 0.46 0.65 0.87 市盈率(P/E)
6、52.18 37.55 31.13 21.95 16.36 資料來源:Wind,國元證券研究所 附表:盈利預測附表:盈利預測 買入買入|維持維持 當前價:14.52 元 基本數據 52 周最高/最低價(元):17.62/13.94 A 股流通股(百萬股):488.14 A 股總股本(百萬股):488.21 流通市值(百萬元):7087.78 總市值(百萬元):7088.87 過去一年股價走勢 資料來源:Wind 相關研究報告 國元證券公司研究-西部材料(002149)軍品需求帶動業績增長 高端民品構建新增長曲線2023.04.20 報告作者 分析師 馬捷 執業證書編號 S00205220800
7、02 電話 021-51097188 郵箱 聯系人 王鵬 電話 021-51097188 郵箱 -14%-8%-2%5%11%12/263/266/249/2212/21西部材料滬深300 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 2/49 目錄 1.新材料行業核心企業,多點開花業績穩步增長.6 1.1 西北院下屬,新材料行業領軍企業.6 1.2 立足鈦加工材業務,多點布局全面開花.7 1.3 公司技術領先且產品種類豐富,乘行業東風再跨步.10 1.4 受益軍品訂單爆發式增長,公司業績持續高增.11 2.航空航天及海防建設需求推動軍民鈦合金需求增長.14 2.1 鈦材需求爆發增長期,行業景氣度上升.1
8、4 2.2 航空領域持續放量,軍民鈦合金用量不斷提升.20 2.3 飛行武器向高端高速方向發展,打開鈦合金應用空間.25 2.4 海防建設帶動船艦升級放量,公司將持續收益.27 2.5 裝甲裝備輕量化、抗彈性能等需求推動鈦合金需求.30 3.核電裝機等需求推動高端非鈦材業務快速擴張.31 3.1 國內唯一核反應堆控制棒銀合金,核電行業未來大有可為.31 3.2 層狀金屬復合材料,有色金屬爆炸復合材料全國市占領先.34 3.3 特鋼等高端材料支撐鎢鉬需求,價格回升助推稀有金屬業績回升.37 3.4 水泥除塵領域環保要求升級,依托金屬濾袋核心技術占領市場.38 4.需求擴張疊加產能釋放,多重優勢促
9、成公司持續增長.40 4.1 鈦合金板材行業良性競爭,公司更寬更薄冷軋技術領先.40 4.2 更寬更薄冷軋技術領先,系列產品市場優勢明顯.42 4.3 先進制造手段逐步完善,非鈦新材料業務多面布局.43 4.4 平臺優勢疊加人才引進,為公司高質量發展保駕護航.45 5.盈利預測與估值.46 5.1 盈利預測.46 5.2 可比公司估值.47 6.風險提示.47 pWiWaXrVmZoXcZvXtVnUbRbPaQoMpPnPpMlOpOmOfQmOvNbRmNpPwMmNmNwMnNtR 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 3/49 圖表目錄 圖 1:西部材料公司股權結構.6 圖 2:西部鈦業
10、2018-2023 年 H1 營收及增速.8 圖 3:西部鈦業 2018-2023 年 H1 凈利潤及增速.8 圖 4:天力復合 2018-2023 年 H1 營收及增速.8 圖 5:天力復合 2018-2023 年 H1 凈利潤及增速.8 圖 6:西諾稀貴 2018-2023 年 H1 營收及增速.9 圖 7:西諾稀貴 2018-2023 年 H1 凈利潤及增速.9 圖 8:主要子公司 2023 年 H1 收入占總收入比例.10 圖 9:公司營業收入穩步增長.11 圖 10:公司凈利潤大幅增長.11 圖 11:2022 年公司各分業務收入占比.12 圖 12:2022 年公司各分業務毛利占比
11、.12 圖 13:公司毛利率保持穩定,凈利率穩步提升.12 圖 14:公司經營效率持續提升.12 圖 15:公司研發投入保持高位.13 圖 16:公司應收賬款及存貨周轉天數.13 圖 17:公司現金及經營性現金流(億元).13 圖 18:鈦材種類.14 圖 19:鈦合金及鈦材生產流程.16 圖 20:鎂還原法制取海綿鈦的流程.16 圖 21:不同類型鈦材的生產流程.17 圖 22:我國海綿鈦產量逐年增長.17 圖 23:海綿鈦進口大于出口.17 圖 24:海綿鈦價格變動趨勢(元/噸).18 圖 25:我國鈦加工材國內銷售量再創新高.18 圖 26:2022 年我國鈦礦在不同領域中的應用比例.1
12、9 圖 27:2022 年我國鈦加工材消費結構.19 圖 28:F22 飛機用鈦情況(鈦占比 41%).21 圖 29:各國現役軍用飛機數量(架).22 圖 30:中美俄各類軍機數量對比(架).22 圖 31:大型飛機用鈦量不斷提升.23 圖 32:飛機用鈦材的部位.23 圖 33:美國 M777 榴彈炮.26 圖 34:中國長征運載火箭發射.26 圖 35:鈦合金發展及其板材應用.26 圖 36:中美俄軍費支出.27 圖 37:中美俄軍費支出占 GDP 比重.27 圖 38:美國海軍艦艇種類及數量(艘).28 圖 39:中國海軍艦艇種類及數量(艘).28 圖 40:裝甲鈦合金在 M1A2 主
13、戰坦克系統中的應用情況.31 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 4/49 圖 41:“艾布拉姆斯”主戰坦克鈦合金部件減重效果.31 圖 42:全球核電裝機容量及機組數.31 圖 43:中美俄核能發電量(十億千瓦時).31 圖 44:截至 2022 年末中國大陸核電廠分布圖.32 圖 45:核電發電裝機容量(萬千瓦).32 圖 46:電源工程投資完成額:核電(億元).32 圖 47:控制棒工作原理示意圖.33 圖 48:公司所處上下游關系.33 圖 49:層狀金屬復合材料上下游.34 圖 50:爆炸焊接工藝.35 圖 51:中國爆破行業協會會員單位爆炸加工行業產值統計.35 圖 52:公司主要鈦
14、鋯層狀金屬產品及應用領域.36 圖 53:鎢鉬行業景氣指數.37 圖 54:中國與全球鉬礦產量對比(公噸).38 圖 55:鉬精礦與鉬鐵價格對比.38 圖 56:原材料之一:金屬纖維.39 圖 57:金屬纖維濾袋.39 圖 58:西部材料、西部超導與寶鈦股份鈦制品毛利率對比.41 圖 59:公司產品熱軋薄板.43 圖 60:公司產品冷軋薄板.43 圖 61:鈦合金多火軋制流程示意圖.43 圖 62:公司高性能低成本鈦合金生產線主體項目投產.45 圖 63:公司鈦合金生產線項目示意圖.45 表 1:西北有色金屬研究院基本情況.6 表 2:西部材料主要產品.7 表 3:主要子公司主營業務及營收狀況
15、(單位:百萬元).9 表 4:公司鈦材產品及規格.10 表 5:公司各產品產量與銷量.11 表 6:鈦及鈦合金特性.14 表 7:鈦及鈦合金的分類及特點.15 表 8:2019-2022 我國各類鈦加工材產量及所占比例.18 表 9:2022 年我國各類鈦加工材進出口情況.19 表 10:鈦合金在飛機上應用的主要優點.20 表 11:美國第三代、第四代戰斗機及先進轟炸機、運輸機用材的質量分數.20 表 12:飛機發動機應用鈦合金的部位及合金制造方法.21 表 13:世界大型運輸機對比.22 表 14:鈦合金在 V2500 航空發動機中的應用.24 表 15:2022-2041 年全球和中國的客
16、機機隊及旅客周轉量預測.24 表 16:2022-2041 年全球和中國各類型客機交付量和價值預測.25 表 17:C919 和 ARJ21 在手訂單對應的鈦合金需求量(截至 2023 年 10 月)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 5/49 .25 表 18:俄羅斯、美國、日本常見艦船用鈦及鈦合金牌號及屈服強度.27 表 19:國內外海洋裝備其他部件用常見鈦材.29 表 20:國內外載人球艙和潛艇耐壓殼體材質、制備工藝及材料性能.29 表 21:典型結構件鈦合金車體工程化應用.30 表 22:2022 年主要鈦合金制品公司情況對比.40 表 23:西部材料、西部超導與寶鈦股份生產經營對比.4
17、1 表 24:西部材料、西部超導與寶鈦股份募投項目對比.42 表 25:西部材料擁有國內最寬冷軋板材生產線.42 表 26:公司產業領域、技術優勢及產能.44 表 27:西部材料營收拆分及預測.46 表 28:可比公司估值情況對比.47 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 6/49 1.新材料新材料行業行業核心企業核心企業,多點開花業績,多點開花業績穩步增長穩步增長 1.1 西北院下屬,西北院下屬,新材料行業領軍企業新材料行業領軍企業 西北有色金屬研究院控股,實際控制人為陜西省財政廳。西北有色金屬研究院控股,實際控制人為陜西省財政廳。公司控股股東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
18、和行業技術開發中心,其持有西部材料 24.68%的股權,為公司第一大股東。陜西省財政廳持有西北有色金屬研究院 100%的股份,為公司實際控制人。公司第二大股東為西安航天科技工業有限公司(中國航天科技集團下屬全資子公司),其持有公司 10.54%股份。西北有色金屬研究院始建于 1965 年,是上世紀 60 年代國家在三線重點投資建設的稀有金屬材料研究基地和行業技術開發中心,是國家首批轉制的 242 家科研院所之一、全國全面創新改革試點單位,建立了 14 個研究所、中心和 1 個國家重點實驗室,建設了 17 個國家級創新平臺,組建了 44 家產業公司,先后承擔國家和省市重點科研項目 4000 余項
19、,取得國家級成果獎勵 34 項、省部級以上成果 435 項,獲授權專利 2500 余件,發表論文 8700 余篇,為我國航空、航天、艦船、核工業等重要工程研制關鍵用材,解決了諸多稀有金屬材料領域“卡脖子”問題。表表 1:西北有色金屬研究院基本情況:西北有色金屬研究院基本情況 企業資源企業資源 數量數量 主要信息主要信息 科研機構 14 家 鈦及鈦合金研究所、超導材料研究所、電子材料研究所、難溶金屬材料研究所、粉末冶金研究所、先進材料研究所、生物材料研究所、腐蝕與防護研究所等 控(參)股公司 15 家 西部金屬材料股份有限公司、西部超導材料有限公司、西部新鋯核材料公司等 17 個 圖圖 1:西部
20、材料西部材料公司股權結構公司股權結構 資料來源:公司公告,國元證券研究所(截至 2023 年 9 月 30 日)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 7/49 創新平臺(國家級)中國有色金屬工業西北質量監督檢驗中心、稀有金屬材料加工國家工程研究中心、超導體與磁性材料應用實驗室、金屬多孔材料國家重點實驗室、超導材料制備國家工程實驗室等 資料來源:公司官網,國元證券研究所 行業領軍,與西部超導相輔相成。行業領軍,與西部超導相輔相成。西部材料是由國家級科研院所轉制設立并上市的高新技術企業,與西部超導同為西北院下屬公司,但兩者的產品形態和用途、客戶群體、核心工藝、核心生產設備、技術儲備、業務定位、發展方向
21、等均存在較大差異,兩家公司之間不存在實質性競爭關系并將充分發揮協同協作精神。依托控股股東西北有色金屬研究院在相關領域 50 多年沉淀積累的雄厚科技實力和自身硬科研實力的加成,公司現已成為我國稀有金屬新材料行業的領先者。1.2 立足鈦加工材立足鈦加工材業務業務,多點,多點布局全面布局全面開花開花 主營鈦材業務,多點布局共同開花。主營鈦材業務,多點布局共同開花。2022 年鈦及鈦合金加工在公司收入中占比74.39%,毛利占比 72.97%,是公司大力推進的主營項目。公司成立二十多年來,形成了鈦及鈦合金加工材產業、層狀金屬復合材料產業、稀貴金屬材料產業、金屬纖維及制品產業、稀有金屬裝備制造產業、鎢鉬
22、材料及制品產業、鈦材高端日用消費品及精密加工制造產業等八大業務領域,為國民經濟、國防建設和航空航天核電事業的發展做出了突出貢獻。表表 2:西部材料主要產品西部材料主要產品 產品類型產品類型 主要產品主要產品 特性與應用特性與應用 場景示例場景示例 鈦及鈦制品 鈦板、鈦管、鈦合金板等 銀白色、熔點高、良好可塑性、性質穩定抗腐蝕、密度小、無磁性等;用于航空用油管,航天、艦船用鈦合金,日用品等 稀有金屬復合材料 鈦/鋼復合板、鋯及鋯合金、特種不銹鋼復合板等 兼具耐腐蝕性與高強度、塑性;用于電廠煙氣脫硫設備,化工防腐裝備,核電冷凝器裝置等 金屬纖維及制品 鐵鉻鋁纖維、不銹鋼纖維等 柔韌性、耐高溫、高強
23、度、壽命長;作為中、高溫濾材,用于汽車尾氣及高溫氣體除塵等 難熔金屬及制品 高精度鎢片、鉬、鉭、鈮鋯管等 熔點高、強度高、塑性差、難加工;鎢片主要用于醫用 CT 機,鈮鋯管用于高壓鈉燈、電子、半導體等 貴金屬加工 貴金屬特種材料 高導電性、高抗氧化性,優良的催化活性,高的敏感性能和生物活性;航空、航天微型密封繼電器用銀鎂鎳合金,導航陀螺儀用鉑鈷永磁合金,核電用銀銦鎘控制棒等 資料來源:公司公告,公司官網,國元證券研究所 子公司上市及資本運營進展順利,子公司上市及資本運營進展順利,構建“構建“1+3+X”的產業發展模式”的產業發展模式。公司目前共有七個控股子公司。其中,西部鈦業是從事稀有金屬鈦、
24、鋯及其合金加工材生產的大型高 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 8/49 新技術企業,是國內軍工及高端民用鈦材的龍頭企業之一,產品廣泛應用于航空航天、海洋、兵器、化工及日用消費領域,是“陜西省鈦合金加工工程研究中心”。西部鈦業2018-2022 年營收、凈利潤復合增速分別為 21.34%、57.38%。圖圖 2:西部鈦業西部鈦業 2018-2023 年年 H1 營收及增速營收及增速 圖圖 3:西部鈦業西部鈦業 2018-2023 年年 H1 凈利潤及增速凈利潤及增速 資料來源:Wind,國元證券研究所 資料來源:Wind,國元證券研究所 天力復合的層狀金屬復合材料國內市場占有率第一。天力復合的
25、層狀金屬復合材料國內市場占有率第一。天力復合是國內最早從事層狀金屬復合材料研究開發、生產的單位之一,主營的鈦鋼復合板產品應用于衛星過渡接頭、火炮炮管等少數軍事領域。2022 年,公司在層狀金屬復合材料領域實現了收入 6.39 億,同比增長 27%以上,凈利潤 7318 萬,同比增長 66%,綜合毛利率達到 22%,目前國內市場占有率第一。天力復合 2018-2022 年營收、凈利潤復合增速分別為 13.47%、31.95%。天力復合北交所上市申報于 2022 年 12 月底獲受理,于 2023 年 7 月 12 日在北京證券交易所上市。本次發行后,公司持有天力復合本次發行后總股本的 45.08
26、%(超額配售選擇權全額行使后為 44.27%),仍是天力復合的控股股東,對其具有控制權。子公司分拆單獨上市增加公司靈活性、自主性,有利于公司長期發展。圖圖 4:天力復合天力復合 2018-2023 年年 H1 營收營收及增速及增速 圖圖 5:天力復合天力復合 2018-2023 年年 H1 凈利潤及增速凈利潤及增速 資料來源:Wind,國元證券研究所 資料來源:Wind,國元證券研究所 西諾稀貴西諾稀貴主要從事稀貴金屬材料及相關產品的研發、生產和銷售主要從事稀貴金屬材料及相關產品的研發、生產和銷售。具體包括核反應堆堆芯關鍵材料、稀有難熔金屬(鉭、鈮等)和貴金屬(金、銀、鉑、鈀等)三大類。公司是
27、國內唯一的核反應堆堆芯核電銀合金控制棒供應商,2010 年至今,公司累計為包括“華0%5%10%15%20%25%30%35%020040060080010001200140016001800201820192020202120222023H1營業收入:西部鈦業(百萬元)同比增速(%)0%20%40%60%80%100%120%140%020406080100120140160201820192020202120222023H1凈利潤:西部鈦業(百萬元)同比增速(%)-20%-10%0%10%20%30%40%010020030040050060070020182019202020212022
28、2023H1營業收入:天力公司(百萬元)同比增速(%)-40%-20%0%20%40%60%80%100%01020304050607080201820192020202120222023H1凈利潤:天力公司(百萬元)同比增速(%)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 9/49 龍一號”全球首堆福清 5 號機組及海外示范電站巴基斯坦卡拉奇 2 號及 3 號機組在內的國內外 37 臺核電機組提供控制棒。西諾稀貴 2018-2022 年營收、凈利潤復合增速分別為 15.07%、12.84%。2023 年 8 月 30 日,西諾稀貴向北京證券交易所報送了向不特定合格投資者公開發行股票并在北京證券交易所上
29、市的申報材料。公司對其持股60%,是國內重要的核電控制棒供應商。圖圖 6:西諾稀貴西諾稀貴 2018-2023 年年 H1 營收及增速營收及增速 圖圖 7:西諾稀貴西諾稀貴 2018-2023 年年 H1 凈利潤及增速凈利潤及增速 資料來源:Wind,國元證券研究所 資料來源:Wind,國元證券研究所 菲爾特為重要的金屬纖維及其制品生產企業;瑞福萊公司前身為西北有色金屬研究院第六研究室,是中國重要的稀有金屬材料研究加工基地和行業技術開發中心,主要業務為鎢鉬材料及制品;莊信公司主要業務涉及金屬材料及制品方面;西材三川主營精密加工和制造。2021 年虧損狀態的兩家子公司(瑞福萊、西材三川)在 20
30、22 年也通過各種努力成功扭虧為盈,2022 年全部 7 家子公司業務實現了盈利,助力于公司形成“1+3+X”的產業發展模式,充分發揮產業整體協同優勢。表表 3:主要子公司主營業務及營收狀況(單位:百萬元)主要子公司主營業務及營收狀況(單位:百萬元)公司名稱公司名稱 主要業務主要業務 持股比例持股比例 營業收入營業收入 凈利潤凈利潤 2023H1 2022 年年 2021 年年 2023H1 2022 年年 2021 年年 西部鈦業 鈦制品 88.30%976.14 1688.39 1315.08 83.10 147.55 103.39 天力復合 鈦鋼復合板 45.08%360.95 638.
31、88 505.20 38.04 73.18 42.54 西諾稀貴 貴金屬制品 60.00%160.89 342.81 246.81 23.31 40.57 31.31 菲爾特公司 金屬纖維及纖維氈 51.21%70.03 150.13 109.02 6.85 22.26 18.29 瑞福萊公司 鎢鉑材料及制品 56.00%40.63 94.94 82.24-4.96 0.18-6.94 莊信公司 金屬材料及制品 50.70%118.21 289.22 167.97 0.15 4.80-22.64 西材三川 精密制造 36.00%18.03 21.37 13.35-2.27 3.36 3.22
32、資料來源:公司公告,Wind,國元證券研究所。注:天力復合于 2023 年 7 月 12 日在北京證券交易所上市,持股比例有所調整 -20%-10%0%10%20%30%40%50%050100150200250300350400201820192020202120222023H1營業收入:西諾稀貴(百萬元)同比增速(%)-40%-20%0%20%40%60%80%100%051015202530354045201820192020202120222023H1凈利潤:西諾稀貴(百萬元)同比增速(%)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 10/49 圖圖 8 8:主要子公司主要子公司 2023 年年
33、 H1 收入占總收入比例收入占總收入比例 資料來源:公司公告,Wind,國元證券研究所 1.3 公司技術領先公司技術領先且產品種類豐富且產品種類豐富,乘行業東風再跨步,乘行業東風再跨步 公司鈦加工材產品種類完善,生產線布局全面。公司鈦加工材產品種類完善,生產線布局全面。公司主營鈦加工材產品包括鑄錠、板坯、鍛件、熱軋中厚板、冷軋薄板、帶材和管材,主要從事稀有金屬材料研發與生產,產品廣泛應用于航空航天、石油化工、節能環保、新能源、電子和海洋工程等領域。表表 4:公司鈦材產品及規格:公司鈦材產品及規格 產品名稱產品名稱 圖示圖示 規格規格 鑄錠鑄錠 360mm1020mm,最大鈦及鈦合金鑄錠單重 1
34、2t 板坯板坯 (80400)mm(1500)mm(2600)mm 鍛件鍛件 單重2000kg 熱軋中厚板熱軋中厚板 (4100)mm(8002600)mm(200012000)mm 冷軋薄板冷軋薄板 (0.44.0)mm(8001560)mm(6000)mm 帶材帶材 (0.42.0)mm(8001560)mmL 54.80%10.34%6.14%2.28%1.45%3.81%0.41%20.78%西部鈦業天力復合西諾稀貴菲爾特公司瑞福萊公司莊信公司西材三川其他 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 11/49 管材管材 (3114)mm(0.25)mm(15000)mm 資料來源:公司官網,國
35、元證券研究所 公司產量符合預期,產銷率喜人。公司產量符合預期,產銷率喜人。目前公司共具備萬噸級以鈦為主的加工材生產能力,兩萬噸層狀金屬復合材和二十萬噸鋼板的加工能力。2022 年,公司鈦制品、難熔金屬制品的產銷率達 100%,其余產品產銷率也超出 80%,公司的產能不斷提升且與銷量相匹配,產品市場需求旺盛。表表 5:公司各產品產量與銷量公司各產品產量與銷量 產品名稱產品名稱 單位單位 產量產量 銷量銷量 2022 年年 2021 年年 YOY 2022 年年 2021 年年 YOY 2022 年產銷比年產銷比 鈦制品 噸 5968.0 5819.6 2.6%6185.5 5897.9 4.9%
36、103.6%稀有金屬復合材料及制品 噸 23379.0 25130.0-7.0%23243.0 23723.0-2.0%79.4%金屬纖維及制品 平方米 315032.0 233600.0 34.9%314080.0 232150.0 35.3%99.4%難熔金屬制品 噸 107.1 137.3-22.0%105.7 139.8-24.4%101.8%貴金屬制品 噸 18.7 17.6 6.2%22.0 14.7 49.9%83.4%資料來源:公司公告,國元證券研究所 1.4 受益軍品訂單爆發式增長,公司業績持續高增受益軍品訂單爆發式增長,公司業績持續高增 公司公司訂單交付順利,訂單交付順利,
37、業績增長顯著。業績增長顯著。公司營業收入、凈利潤近年來呈現整體上升趨勢。2022 年,隨著軍品訂單爆發式增長,公司強化在軍工、核電、環保、海洋工程等重點領域的布局,實現營業收入 29.4 億元,同比增長 22.83%;歸屬于上市公司股東的凈利潤 1.85 億元,同比增長 38.97%,公司整體經營實現持續增長。前三季度前三季度營收凈利潤營收凈利潤穩步穩步增長增長。2023 年 Q1-Q3,公司實現銷售收入 23.51 億元,同比增長 8.72%,歸屬于上市公司股東的凈利潤 1.51 億元,同比增長 11.35%,歸屬于上市公司股東的扣除非經常性損益的凈利潤為 1.30 億元,同比增長 27.1
38、0%。圖圖 9:公司營業收入穩步增長:公司營業收入穩步增長 圖圖 10:公司凈利潤大幅增長:公司凈利潤大幅增長 資料來源:Wind,國元證券研究所 資料來源:Wind,國元證券研究所 0%5%10%15%20%25%05101520253035201820192020202120222023Q1-3營業收入(億元)同比(%)0%10%20%30%40%50%60%70%80%00.20.40.60.811.21.41.61.82201820192020202120222023Q1-3歸母凈利潤(億元)同比(%)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 12/49 圖圖 11:2022 年年公司各分業務
39、收入占比公司各分業務收入占比 圖圖 12:2022 年年公司各分業務公司各分業務毛利毛利占比占比 資料來源:Wind,國元證券研究所 資料來源:Wind,國元證券研究所 公司公司毛利率保持穩定,凈利率穩步提升毛利率保持穩定,凈利率穩步提升。2023 年前三季度公司毛利率為 22.62%,較 2022 年同期增加 1.9 個百分點;凈利率為 9.28%,較 2022 年同期增加 0.62 個百分點。近年來公司毛利率基本保持穩定,凈利率穩步提升,尤其是在原材料價格上漲的背景下,公司仍舊實現凈利率逆勢上揚。隨著公司軍工、核電、超導類產品的定型后大批量放量和軍品收入占比的不斷提升,公司產品利潤率將持續
40、上升。圖圖 13:公司毛利率保持穩定,凈利率穩步提升公司毛利率保持穩定,凈利率穩步提升 圖圖 14:公司:公司經營效率持續提升經營效率持續提升 資料來源:Wind,國元證券研究所 資料來源:Wind,國元證券研究所 持續加大研發投入,著力研發體系建設。持續加大研發投入,著力研發體系建設。2023 年 Q1-Q3,公司共計投入研發費用1.23 億元,同比增長 46.72%,公司持續加強在核電、航空、海洋工程、兵器等領域研發投入。2022 年公司研發投入共計 1.57 億元,研發投入占營收比例為 5.43%,始終保持研發高投入,開設研發課題 100 余項,其中 60 余項涉及航空航天、艦船等領域,
41、多項產品取得突破性進展。同時 2022 年承擔國家、省、市級高新技術創新和產業化項目 31 項,獲得國家、省市等科技收入支持 9688 萬元,獲授權專利 51 項,完成了西部材料國標/國軍標質量體系認證。公司在主營業務鈦合金上實現了低成本裝甲鈦合金研制、航空用 TA12A 薄板制備和艦船用高強韌 Ti80 板材等多項突破。74.39%17.35%8.26%鈦產品其他稀有金屬其他業務72.97%23.21%3.82%鈦產品其他稀有金屬其他業務5.99%5.83%6.11%7.33%8.76%9.28%21.26%21.54%21.18%23.05%22.20%22.62%0%5%10%15%20
42、%25%銷售凈利率(%)銷售毛利率(%)15.04%15.44%14.73%15.75%14.04%13.00%0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%201820192020202120222023Q1-3銷售期間費用率(%)銷售費用率(%)管理費用率(%)財務費用率(%)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 13/49 圖圖 15:公司:公司研發投入保持高位研發投入保持高位 資料來源:Wind,國元證券研究所 存貨周轉速度加快,存貨周轉速度加快,公司現金余額持續提升公司現金余額持續提升。公司部分產品為軍品,由于下游需求的特殊性,軍品產品需要短期內交付,對于生產企業而言有備貨壓力。截至
43、 2023 年三季度末,公司應收賬款為 13.84 億元,相較于年初增長 40.50%,主要由于公司航空航天、艦船等高附加值產品合同增加較多,回款周期較長。從存貨周轉天數角度來看,2022 年以來公司存貨周轉速度不斷加快,體現公司生產經營效率管理初見成效,對體現公司生產經營效率管理初見成效,對盈利能力提供了較強保障。盈利能力提供了較強保障。圖圖 16:公司應收賬款及存貨周轉天數公司應收賬款及存貨周轉天數 圖圖 17:公司現金及經營性現金流(億元)公司現金及經營性現金流(億元)資料來源:Wind,國元證券研究所 資料來源:Wind,國元證券研究所 隨著航空航天隨著航空航天鈦鈦材需求增長,公司軍品
44、業務有望快速提升,產品結構不斷優化升材需求增長,公司軍品業務有望快速提升,產品結構不斷優化升級。公司產能建設落地,盈利規模將快速提升,規模效應級。公司產能建設落地,盈利規模將快速提升,規模效應疊加疊加原材料降價,公司盈原材料降價,公司盈利質量將得到明顯改善。利質量將得到明顯改善。4.0%4.2%4.4%4.6%4.8%5.0%5.2%5.4%02,0004,0006,0008,00010,00012,00014,00016,00018,000201820192020202120222023Q1-3研發投入(萬元)研發投入/營業收入(%)05010015020025030035020182019
45、2020202120222023Q1-3存貨周轉天數(天)應收賬款周轉天數(天)-4-2024681012201820192020202120222023Q1-3凈利潤經營活動現金流量凈額期末現金及現金等價物余額 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 14/49 2.航空航天航空航天及及海防建設海防建設需求需求推推動動軍軍民民鈦合金需求鈦合金需求增長增長 2.1 鈦材需求爆發增長期,鈦材需求爆發增長期,行業景氣度上升行業景氣度上升 鈦是灰色過渡金屬,其特征是重量輕、強度高、有良好的抗腐蝕能力。由于其穩定的化學性質(耐高溫、耐低溫、抗強酸、抗強堿,以及高強度、低密度),被稱為“太空金屬”。圖圖 18
46、18:鈦材:鈦材種類種類 資料來源:公司官網,國元證券研究所 在常用工業合金中,鈦合金的比強度最高。在常用工業合金中,鈦合金的比強度最高。純鈦和鈦合金 TC4 的比強度分別為低碳鋼的 2.3 倍和 3.8 倍,是不銹鋼的 1.8 倍和 3 倍,同時,在減輕飛行器結構質量和提高飛行速度方面具有很大優勢。鈦合金的耐熱性能好,在高溫下能夠保持一定的力學性能,新型鈦合金和鈦基金屬間化合物能在 600800的高溫條件下長期工作,可用于航空發動機構件。鈦及鈦合金的低溫性能也非常好,在-200仍具有足夠的塑性和斷裂韌度,可用于制作航天飛行器的液氧、液氫低溫容器和低溫結構件。表表 6:鈦及鈦及鈦鈦合金合金特性
47、特性 性質性質 描述描述 應用領域應用領域 高比強性 1.密度小:金屬鈦的密度約為銅的 50%,低碳鋼的 57%;2、比強度(抗拉強度/密度)高:純鈦和鈦合金 TC4 的比強度分別為低碳鋼的 2.3 倍和 3.8 倍,是不銹鋼的 1.8 倍和 3 倍 航天、航空、航海領域,如飛機機體結構件、飛機發動機部件等;體育、旅游器械,如高爾夫球桿、球棍;日常民用品,如汽車、自行車、眼鏡架等 耐腐蝕性 鈦是一種非?;顫姷慕饘?,但由于其表面在空氣中很易形成一層致密而穩定的氧化膜,所以耐腐蝕性強,是最佳防腐蝕材料之一。鈦又被稱為“海洋金屬”氯堿、純堿、真空制鹽、石化、船舶、海水淡化、核電站、火電脫硫、屋頂建材
48、等 耐高溫低溫性 新型鈦合金可在 600或更高溫度下長期使用、在-196-253低溫下保持較好的延展性和韌性,特別適合太空環境對材料的要求,因此又被稱為“太空金屬”航天航空、制冷工業等 生物相容性 鈦與人體最具親和力,無金屬過敏,能抵抗分泌物的腐蝕且無毒,與人體組織及血液有好的相溶性,是植入物的關鍵材料,所以被稱為“生物金屬”人工骨、牙根、主動心瓣等各種醫療領域及福利器械 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 15/49 記憶性 鈦鎳合金在一定環境溫度下具有單向、雙向和全方位的記憶效應,被公認為最佳記憶合金 石油輸油管路系統、宇航飛行器等;醫療器械,如用于制作鼾癥治療、制成用于骨折愈合的螺釘等 超
49、導性 鈮鈦合金低于臨界溫度呈現零電阻的超導性能,制成的導線可通過任意大的電流而不會發熱,沒有能耗,是輸送電能的最佳材料 電力設備等 貯氫性 鈦鐵合金具有吸氫的特性,把大量的氫安全的貯存起來,在一定的環境中又把氫釋放出來 分離、凈化、貯存及運輸、制造以氫為能源的熱泵和蓄電池等 無磁性 鈦是無磁性金屬,在很大的磁場中也不會被磁化 航海海洋工程、人體植入材料 資料來源:寶鈦股份公司公告,國元證券研究所 根據其退火穩定組織,可將鈦合金分為鈦合金、+鈦合金、鈦合金三類,我國分別以 TA、TC、TB 表示:表表 7:鈦及鈦合金的分類及特點鈦及鈦合金的分類及特點 類型及典型合金類型及典型合金 成分特點成分特
50、點 組織特點組織特點 性能特點性能特點 型鈦合金 全 合金(TA1TA7,TA7ELI)低于 6%的鋁和少量中性元素 退火后,除雜質元素導致的少量相外,幾乎全是相 密度小,熱強性好,煤接性能好,低間隙元素含量,有好的超低溫韌性 近 合金(Ti-75,TA12)除鋁和中性元素外,還有不超過 4%的 穩定元素 退火后,有大量 a 相和體積分數為 10%左右的 相 可熱處理強化,有很好的熱強性和熱穩定性,焊接性能良好+化合物合金(TA8)在全 合金基礎上添加少量活性共析元素 退火后,有大量相少量相和金屬間化合物 有沉淀硬化效應,提高了室溫及高溫抗拉強度、蠕變強度,焊接性能良好 型鈦合金 穩定 合金(
51、TB7)含有大量穩定元素可能還有少量其他元素 退火后,全部為相 室溫強度較低,冷加工和冷成形能力強,在還原性介質中耐蝕性較好,熱穩定性好,可焊性好 亞穩 合金(TB1TB5,TB8,TB9)含有臨界濃度以上的穩定元素,少量鋁(3%)和中性元素 從 相區固溶、水淬或空冷后,幾乎全部為亞穩 相時效后為 相和 a 相 固溶處理后,室溫強度低,冷加工和冷成形能力強,可焊性好。時效后,室溫強度高,在高屈服強度下具有高的斷裂韌性,淬透性好 近 合金(TB6,TB10)含有臨界濃度左右的 8 穩定元素和一定量的中性元素及鋁 從 相區固溶、水淬或空冷后,有大量亞穩 相和少量其他亞穩相(或 w 相),時效后為
52、相和 a 相 除有亞穩 合金的特點外,從 相區固溶處理后,屈服強度低,均勻伸長率高。+型鈦合金(TC312,TC4ELI)含一定量鋁及不同含量的穩定元素中性元常 退火后,有不同比例的相和相 可熱處理強化,強度和淬透性隨穩定元素增加而提高,可焊性較好冷加工和冷成形能力差,TC4ELI 合金有良好的損傷容限性能和超低溫 資料來源:李紅英等航空航天用先進材料,國元證券研究所 鈦材成型制備難度高,中國是少有的掌握完整生產技術的國家。鈦材成型制備難度高,中國是少有的掌握完整生產技術的國家。鈦材成型的方法主要有鍛造、軋制、擠壓、拉拔、沖壓、旋壓等,可以生產成加工板、帶、條、箔、管、棒、線材,以及鍛件、沖壓
53、件、旋壓件等制品,但是鈦及鈦合金的壓力加工具有變形抗力大、常溫塑性差、對裂紋和缺口敏感等缺點,因此鈦的壓力加工比鋼、鋁、銅更困難。目前世界上僅有美國、俄羅斯、日本和中國四個國家掌握完整的鈦工業生產技 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 16/49 術。在獲得鈦材之前,要對金紅石、鈦鐵礦等原始礦產進行選礦,獲得品位更高的精礦,對精礦進行加工提純獲取高純度的 TiO2,再對其進行氧化、還原得到 TiCI4,制取中間產品海綿,對海綿進行破碎和分級,得到商業純鈦(CP 鈦)和鈦合金熔煉的產品,通過壓力加工或粉末治金方法獲得鈦合金材料或制品。圖圖 1919:鈦:鈦合金及合金及鈦鈦材生產流程材生產流程 金紅
54、石金紅石鈦精礦鈦精礦鈦鐵礦鈦鐵礦二氧化鈦二氧化鈦四氯化鈦四氯化鈦海綿鈦海綿鈦鈦錠鈦錠鈦合金和鈦材鈦合金和鈦材 資料來源:李紅英等航空航天用先進材料,國元證券研究所 目前廣泛應用的工業制鈦方法為鎂還原法。目前廣泛應用的工業制鈦方法為鎂還原法。鎂還原法制取海綿鈦的流程,以精四氯化鈦為原料,以氬氣保護下的金屬鎂為還原劑。目前在研的制鈦方法包括 Al-Ti 法、鋁熱還原法、碳熱還原法、鈣熱還原法、熔鹽電解法、錳還原法、等離子還原法、氮化物熱分解法、熔融氟化物還原法、Solex 法等。圖圖 20:鎂還原法制取海綿鎂還原法制取海綿鈦鈦的流程的流程 鈦鐵精礦鈦鐵精礦金紅石金紅石鈦鐵礦鈦鐵礦采采礦礦選選礦礦富
55、富集集氯氯化化精精制制鎂鎂還還原原真真空空蒸蒸餾餾金紅石精礦金紅石精礦取出取出、破碎破碎、分級分級、混合混合海海綿綿鈦鈦鎂電解鎂電解石油焦石油焦除釩劑除釩劑ArAr還原還原產物產物精精海綿鈦海綿鈦粗粗Mg補充補充 資料來源:李紅英等航空航天用先進材料,國元證券研究所 不同類型鈦材的生產流程不同。不同類型鈦材的生產流程不同。對海綿鈦進行熔煉鑄造得到致密的鈦錠,再進行不同的壓力加工得到不同種類的鈦材。環件采用環軋,板材采用熱軋和冷軋,無縫管采用擠壓-軋制法生產,有縫管采用彎曲成形-焊接法生產。由于變形抗力大和加工溫度范圍窄,鈦合金材料的生產難度大、技術含量高,制約了鈦行業的發展。請務必閱讀正文之后
56、的免責條款部分 17/49 圖圖 21:不同類型鈦材的生產流程不同類型鈦材的生產流程 海綿鈦海綿鈦電極制備電極制備殘料回收殘料回收合金元素合金元素熔煉熔煉精密鑄造精密鑄造鍛造鍛造鍛件鍛件棒坯棒坯精鍛精鍛擠壓擠壓軋制軋制環軋環軋擠壓材擠壓材機械加工機械加工環材環材軋制軋制矯直矯直無縫管無縫管機械加工機械加工拉絲拉絲絲材絲材棒材棒材環坯環坯板坯板坯熱軋熱軋冷軋冷軋酸堿洗酸堿洗冷軋板冷軋板成形成形焊接焊接有縫管有縫管熱軋板熱軋板拉拔拉拔 資料來源:李紅英等航空航天用先進材料,國元證券研究所 我國鈦產業主要分為鈦礦采選、鈦白粉生產、海綿鈦鈦加工材生產三大板塊。我國鈦產業主要分為鈦礦采選、鈦白粉生產、海
57、綿鈦鈦加工材生產三大板塊。2022年年,國內新增及擴產海綿鈦項目相繼順利投產,我國海綿鈦產量達到 175000 噸左右,同比增長 25%。原材料海綿鈦原材料海綿鈦產量逐年增長,產量逐年增長,2022 年價格高位穩定。年價格高位穩定。據中國有色金屬工業協會鈦鋯鉻分會統計,2022 年我國海綿鈦市場表現較為穩定,全年 0 級海綿鈦報價都維持在(88.5)萬元/噸,1 級海綿鈦價格在 7.5 萬元/噸左右。隨著海隨著海綿鈦供給量提升,海綿鈦價格有望向下微調,為下游市場助力。綿鈦供給量提升,海綿鈦價格有望向下微調,為下游市場助力。圖圖 22:我國海綿鈦產量逐年增長:我國海綿鈦產量逐年增長 圖圖 23:
58、海綿鈦海綿鈦進口大于出口進口大于出口 資料來源:Wind,中國有色金屬工業協會鈦鋯鉿分會,國元證券研究所 資料來源:Wind,海關總署,國元證券研究所 鈦加工材產量大幅提升,價格受海綿鈦影響上調。鈦加工材產量大幅提升,價格受海綿鈦影響上調。受原料成本居高不下及部分下游應用領域需求強勁的影響,2022 年鈦加工材價格持續高位運行。2022 年,我國共生產鈦加工材 15.10 萬噸,同比增長 11.0%。其中,坯料產量約 1.20 萬噸,成品加工材產量約 14.00 萬噸。我們預計,隨著下游船舶、核電、航空航天、化工等行業高景氣度的持續,預計未來鈦加工材市場的需求仍舊會保持快速增長的態勢。2023
59、 年以來,海綿鈦價格不斷下降,有助于下游市場成本壓力緩解。050,000100,000150,000200,000250,000300,00020062007200820092010201120122013201420152016201720182019202020212022中國(噸)全球(噸)05001,0001,5002,0002,5002018-112019-022019-052019-082019-112020-022020-052020-082020-112021-022021-052021-082021-112022-022022-052022-082022-112023-022
60、023-052023-082023-11海綿鈦進口數量(噸)海綿鈦出口數量(噸)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 18/49 圖圖 2424:海綿鈦價格變動趨勢(元海綿鈦價格變動趨勢(元/噸)噸)圖圖 2525:我國鈦加工材國內銷售量再創新高我國鈦加工材國內銷售量再創新高 資料來源:Wind,上海金屬網,國元證券研究所 資料來源:2022 年中國鈦工業發展報告,國元證券研究所 同時,細分各類鈦材產品量來看,板材仍舊占據鈦材市場半壁江山,2021 年板材產量為 70130 噸,占比 51.6%,同比增長 21.7%。受到海綿鈦價格上升的影響,鈦加工材價格被動上調,整體鈦加工材市場結構朝高端方向調
61、整。表表 8:2019-2022 我國各類鈦加工材產量及所占比例我國各類鈦加工材產量及所占比例 年份 板材 棒材 管材 鍛件 絲材 鑄件 箔帶 其他 合計 2019 產量/噸 39060 13297 10150 5277 773 782-5926 75265 占比/%51.9 17.7 13.5 7 1 1-7.9 100 2020 產量/噸 57609 15547 9488 5660 1198 936-6591 97029 占比/%59.4 16 9.8 5.8 1.2 1-6.8 100 2021 產量/噸 70130 24974 15402 8752 1179 791 3490 1122
62、2 135941 占比/%51.6 18.4 11.3 6.4 0.9 0.6 2.6 8.3 100 2022 產量/噸 85000 33000 18000 8000 2000 1000 3000 1000 151000 占比/%56.3 21.9 11.9 5.3 1.3 0.7 2.0 0.7 100 資料來源:中國有色金屬工業協會鈦鋯鉿分會2022 年中國鈦工業發展報告,國元證券研究所 鈦材消費結構調整,航空航天領域占比鈦材消費結構調整,航空航天領域占比將持續將持續提升。提升。據中國有色金屬工業協會鈦鋯鉿分會統計,2022 年我國鈦加工材用量最大的領域為化工,其次為航空航天?;ゎI域用
63、鈦量為 73000 噸,同比增長 23.7。醫藥、船舶領域用鈦量的絕對數值依然相對較低,但增速都在 30以上。冶金、電力、制鹽、體育休閑、海洋工程領域的用鈦量均出現不同程度的下降,其主要歸因于下游行業周期引發的波動。航空航天領域用鈦量的大幅增長,主要是國內需求持續增長的結果。我們預計,隨著我國鈦材市我們預計,隨著我國鈦材市場向高端方向的調整和國際鈦材消費結構的影響,輔以海綿鈦價格高位的催動,未場向高端方向的調整和國際鈦材消費結構的影響,輔以海綿鈦價格高位的催動,未來我國鈦加工材下游市場航空航天領域所占比例將不斷提升。來我國鈦加工材下游市場航空航天領域所占比例將不斷提升。50,00055,000
64、60,00065,00070,00075,00080,00085,000平均價:海綿鈦(97-98%):全國:上海金屬網最高價:海綿鈦(97-98%):全國:上海金屬網最低價:海綿鈦(97-98%):全國:上海金屬網-20.0%-10.0%0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%70.0%80.0%0246810121416201120132015201720192021鈦加工材產量(萬噸)同比增速(%)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 19/49 圖圖 26:2022 年我國鈦礦在不同領域中的應用比例年我國鈦礦在不同領域中的應用比例 圖圖 27:2022 年我國鈦
65、加工材消費結構年我國鈦加工材消費結構 資料來源:2022 中國鈦工業發展報告,國元證券研究所 資料來源:2022 中國鈦工業發展報告,國元證券研究所 高端鈦材產品供給不足,依賴進口。高端鈦材產品供給不足,依賴進口。2022 年我國共進口鈦材產品總金額為 25.2 億美元,出口金額 46.7 億美元。從進口產品類別來看,主要以鈦礦原料為主,其次是國內供給不足的高端鈦加工材及鈦白粉。從進出口產品類型來看從進出口產品類型來看,我國主要進口制備技術難度高的厚度不超過 0.8mm 的鈦板、片、帶、箔,主要出口制備難度較低的鈦管、厚度大于 0.8mm 的鈦板、片、帶、箔和其他鍛軋鈦及鈦制品。從進出口均價來
66、從進出口均價來看,看,進口的產品均價大多數遠高于出口價。從技術水平上來看,從技術水平上來看,我國超薄鈦帶、超厚鈦板材、大壁厚管材、大尺寸型材、鍛件、航空緊固件等高端鈦材產品的加工水平尚不過關,產品品質與國外相比仍有明顯差距,相關產品仍然沒有擺脫依賴進口的局面。表表 9:2022 年年我國各類鈦加工材我國各類鈦加工材進出口情況進出口情況 產品名稱產品名稱 進口量進口量/t/t 進口金額進口金額/萬美元萬美元 進口均價進口均價/萬美萬美元每噸元每噸 出口量出口量/t/t 出口金額出口金額/萬美元萬美元 出口均價出口均價/萬萬美元每噸美元每噸 鈦礦砂及其精礦 3466736 139706 0.04
67、22163 4152 0.19 海綿鈦 11364 9917 0.87 1920 1521 0.79 其他未鍛軋鈦 1559 2528 1.62 630 1085 1.72 鈦粉末 199 383 1.92 548 906 1.65 鈦白粉 123093 44457 0.36 1405822 383377 0.27 鈦加工材合計 7479 55222 7.38 26313 75909 2.88 鈦條、桿、型材及異型材 1977 9676 4.89 8698 20999 2.41 鈦絲 319 2846 8.92 1125 2770 2.46 厚度0.8mm 的鈦板、片、帶、箔 2370 468
68、8 1.98 1007 2768 2.75 厚度0.8mm 的鈦板、片、帶 1148 5630 4.90 8115 19977 2.46 鈦管 845 2345 2.78 3918 11504 2.94 其他鍛軋鈦及鈦制品 820 30037 36.63 3450 17891 5.19 資料來源:2022 年中國鈦工業發展報告,國元證券研究所 鈦白粉鈦白粉81%海綿鈦海綿鈦8%還原鈦還原鈦5%鈦鐵鈦鐵4%其他其他2%鈦白粉海綿鈦還原鈦鈦鐵其他化工50%航空航天4%醫藥23%船舶4%冶金1%電力3%制鹽1%體育休閑1%海洋工程2%其他11%請務必閱讀正文之后的免責條款部分 20/49 2.2 航
69、空領域持續放量,航空領域持續放量,軍軍民民鈦合金用量不斷提升鈦合金用量不斷提升 隨著全球能源危機、環境污染以及國家安全等問題關注度持續增加,飛機結構的輕量化逐漸成為未來航空航天領域發展的重要方向。鈦合金材料同傳統金屬材料相比,具有更輕的重量、更好的性能,能長期服役于高溫、高壓以及腐蝕環境中,目目前鈦合金前鈦合金材料在航空飛機中的使用程度已經成為了衡量其技術先進程度的重要標志材料在航空飛機中的使用程度已經成為了衡量其技術先進程度的重要標志。表表 10:鈦合金在飛機上應用的主要優點鈦合金在飛機上應用的主要優點 要求要求 應用應用 減輕結構重量、提高結構效率 鈦合金具有強度接近中強鋼但密度小的特點,
70、能大幅度減輕結構重量,同時也能節省費用。高溫部位的使用 鈦合金在飛機的高溫部位(如后機身等)可取代因高溫使用性能不能滿足要求的鋁合金:在發動機的壓氣機部位可取代高溫合金和不銹鋼。與復合材料結構相匹配 先進飛機大量使用復合材料減輕結構重量和滿足隱身要求,合金與復合材料的強度、剛度匹配較好。同時,由于二者電位比較接近,不易產生電偶腐蝕。高抗蝕性和長壽命 鈦合金具有較高的疲勞壽命和優良的耐腐蝕性能,可以提高結構的抗腐蝕能力和壽命,滿足先進飛機機高可靠性和長壽命的要求。資料來源:中國有色金屬工業協會鈦鋯鉿分會,國元證券研究所 鈦合金廣泛應用于鈦合金廣泛應用于航空裝備航空裝備中。中。鈦合金因密度小、比強
71、度高、耐蝕、耐高溫、無磁、可焊、使用溫度范圍寬(269600)等優異性能,能夠進行各種零件成形、焊接和機械加工。目前廣泛應用于航空裝備隔熱板、機尾罩、減速板、襟翼滑軋、承力隔框、中翼盒形梁、起落架梁等主要結構件中。國外第 3 代戰斗機用鐵量占機體結構總質量的 20%25%,美國第 5 代戰斗機 F-35 用量已高達 27%,F-22 戰機用量更是高達 41%。史上用鈦量最大的飛機是美國空軍使用的噴氣式遠程高空高速戰略偵察機 SR-71(黑鳥),其鈦合金使用量高達 93%,被稱為“全鈦飛機”。表表 11:美國第三代、第四代戰斗機及先進轟炸機、運輸機用材的質量分數美國第三代、第四代戰斗機及先進轟炸
72、機、運輸機用材的質量分數 飛機型號飛機型號 服役時間服役時間 質量占比質量占比/%復合材料復合材料 鈦合金鈦合金 鋁合金鋁合金 鋼鋼 F16 1978 3 2 83 5 F-17Y-8 7 73 10 F/A18A/B 1980 9.5 12 50 15 F/A18C/D 1986 10 13 50 16 F/A18E/F 2002 23 15 29 14 F22 2005 24 41 15 5 F35 2008 36 27-B-1 1986 29 21 41 9 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 21/49 B2 1991 38 26 19 6 C5 1970-6-C17 1992 8.1
73、10.3 69.3 12.3 資料來源:航空用鈦合金研究進展,國元證券研究所 F-22 戰斗機是由美國洛克希德馬丁和波音軍用飛機公司聯合研制的單座、雙發、雙垂尾的高隱身性、高機動性的第四代戰斗機,量產 F-22 戰斗機結構中采用 Ti-6AL-2Sn-2Zr-2Cr-2Mo(Ti62222)鈦合金材料制造的結構部件有前梁、平尾轉軸、下部縱梁、發動機支架、尾部接頭等,采用 Ti-6Al-4V 鈦合金材料制造的結構部件有座艙罩蓋、斜隔框、輔助動力裝置進氣口框、檔板鉸鏈接頭、副翼支撐架、副翼鉸鏈接頭、方向舵轉動支架、方向舵鉸鏈接頭、機翼主翼面零組件等,采用 Ti-6Al-4VELI 鈦合金材料制造的
74、結構部件有翼梁、隔框及機體、前珩梁、后珩梁、縱梁等。同樣采用 Ti-3Al-2.5V 鈦合金材料制造各類液壓、燃油管件(Ti-6Al-4V(TC4,GB/T3620),是一種中等強度(900MPa)的型合金,此合金在中國的牌號為 TC4)。圖圖 28:F22 飛機用鈦情況(鈦占比飛機用鈦情況(鈦占比 41%)資料來源:關于先進戰斗機結構制造用鈦概述,國元證券研究所 發動機的性能越先進,用發動機的性能越先進,用鈦鈦量就越高。量就越高。美國、俄羅斯、英國的航空發動機制造水平全球領先,其發動機的用鈦量通常保持在 20%35%。我國第一臺擁有自主知識產權的渦扇發動機的用鈦量提高到了 25%。在 300
75、600C 的工作溫度下,所采用的高溫合金具有較高的比強度、高溫蠕變抗力、疲勞強度、持久強度和組織穩定性,能夠滿足相應部件的特性要求,目前航空發動機的風扇和壓氣機等部件采用的鈦合金及制造方法如下:表表 12:飛機發動機應用鈦合金的部位及合金制造方法飛機發動機應用鈦合金的部位及合金制造方法 應用部位應用部位 特性要求特性要求 主要合金主要合金 制造方法制造方法 風扇外殼 高強度、耐沖擊 Ti-6AI-4V 環形軋制 風扇葉片 耐沖擊、耐疲勞 Ti-6AI-4V 鍛造/超塑性成形 風扇靜翼罩 高強度、高韌性 Ti-6AI-4V 鑄造 風扇圓盤件 耐低周疲勞、高韌性 Ti-6AI-4V,Ti17 鍛造
76、 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 22/49 壓氣機罩 抗蠕變、耐疲勞 Ti-6AI-4V,Ti-8AI-1Mo-1V 環形軋制 壓氣機葉片 耐沖擊、耐疲勞、高韌性 Ti-6AI-4V,Ti-6AI-2Sn-4Zr-2Mo 鍛造、鑄造 壓氣機盤件 抗蠕變、耐低周疲勞高溫強度、高韌性 Ti-6AI-2Sn-4Zr-6Mo,Ti17,IMI834 鍛造 短軸 耐疲勞、高韌性 Ti-6AI-4V 鍛造 資料來源:航空航天用先進材料,國元證券研究所 航空裝備航空裝備市場潛力大,我國市場潛力大,我國航空裝備航空裝備與美國仍有較大差距。與美國仍有較大差距。根據 Flight global 發布的Worl
77、d Air Force2023顯示,目前全球現役軍用飛機總計 53271 架,我國現役軍機總量為 3285 架,占世界軍機總量 6%,僅次于美國與俄羅斯,排名世界第三。但是從數量上來看,中美軍機差距極大,美國現役軍機總量為 13247 架,占世界總量25%,是中國的四倍。由此可見,隨著航空裝備的換代升級,新型航空裝備的制造將迎來發展契機,這勢必會帶動軍工上游相關材料制造企業的快速發展,而鈦材由于其優良的性質,漸漸成為了航空裝備不可替代的材料。圖圖 29:各國現役軍用飛機數量:各國現役軍用飛機數量(架)(架)圖圖 30:中美:中美俄俄各類軍機數量對比各類軍機數量對比(架)(架)資料來源:Worl
78、d Air Force 2023,國元證券研究所 資料來源:World Air Force 2023,國元證券研究所 大型軍用運輸機的裝備數量、技術水平、運載效能,是衡量一國是否具備戰略空軍能大型軍用運輸機的裝備數量、技術水平、運載效能,是衡量一國是否具備戰略空軍能力的重要標志。力的重要標志。國產運-20 的最大起飛重量為 220 噸,最大載重量為 66 噸,屬于大型軍用運輸機中的戰略運輸機,同時具有戰術運輸機的功能。它的翼展和機長均在50 米左右,起降滑跑距離為 800 米,實用升限 13 千米,航程 7800 千米,空運不受地形、水文條件的影響,可以跨越許多被其他運輸手段視為天險的障礙,將
79、人員、物資運送到急需的地區。美國運輸機用鈦量也由早期服役的 C5 的 6%增至 C17 的10.3%,俄羅斯伊爾 76 運輸機用鈦量更是達到了 12%。表表 13:世界大型運輸機對比世界大型運輸機對比 機型機型 國家國家 最大起飛重量最大起飛重量/噸噸 最大最大載重載重/噸噸 翼展翼展/米米 滿載航程滿載航程/千米千米 安-225 烏 640 250 88.74 14000 安-124 烏 405 229 73.30 16500 C-5M 美 381 129 67.8 5526 安-22 烏/俄 250 80 57.92 10950 C-17 美 265 78 51.8 11600 13247
80、41733285218615951449 13861062 1057 1055020004000600080001000012000140000100020003000400050006000美國俄羅斯中國 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 23/49 運-20 中 220 66 45 7800 伊爾-76 俄 170 50 50.5 7800 C-141 美 156 40 48.7 10280 A400M 歐洲空客 141 38 42.4 9300 C-2 日 141 37 44.4 10950 安-70 烏/俄 130 35 44 7800 資料來源:毛東秋世界現役主力運輸機盤點,世界主要
81、大型運輸機技術指標,國元證券研究所;注:2022 年 3 月 4 日新聞證實,由于戰火的原因,安-225 僅有的一號機被損毀 我國的我國的航空裝備航空裝備鈦合金用量也在不斷提升。鈦合金用量也在不斷提升。軍用殲擊機從初始用鈦量只有2%的殲8,逐漸增加至殲 31 用鈦量的 20%25%。大型軍用運輸機“運 20”(鯤鵬)的鈦合金用量為 10%,與美國先進的 C-17 運輸機的鈦合金用量(10.3%)相當。我國新型軍機直 20、殲 20、運 20、空警-500、轟 6 接連放量,新老機型的交替拉高航空裝備交付架數,使得軍用鈦加工材需求爆發式增長。新列裝的航空裝備用鈦量將遠高于老型號,多種機型的量產將
82、大幅拉動未來我國航空用鈦合金的需求。民用飛機用鈦量不斷提升。民用飛機用鈦量不斷提升??湛惋w機鈦用量已從第三代 A320 的 4.5%增至第四代A340 的 6%,A380 的用鈦量增加到 10%,單機用鈦量就達 65 噸,而 A350 客機的鈦用量進一步提高到 14%左右。同時,波音飛機用鈦量從最初波音 707 的 0.5%逐漸增至波音 747 的 4%,再到波音 777 的 7%,而波音 787 的用鈦量已提高到 15%左右,其增速基本與空客飛機保持同步。俄羅斯的新型客機 MS21 鈦合金用量占比高達 25%,是目前民用運輸機中的最高紀錄。我國新型商用客機 ARJ21 的鈦合金用量為 4.8
83、%,C919 大型客機廣泛采用鈦合金,鈦合金零部件凈質量約占飛機總凈質量的 9.3%,略高于波音 777(7%)。中俄聯合研制的寬體客機 CR929 預計鈦合金使用量將達到 15%左右。民用飛機機體結構使用鈦合金的優勢是結構減重、突破體積限制。民用飛機機體結構使用鈦合金的優勢是結構減重、突破體積限制。當結構載荷比較高、采用鋁合金又受到結構空間限制時,強度較高的鈦合金成為較理想的材料。鈦主要用于機身的骨架、中央翼盒、機翼梁和肋條、機身和機翼蒙皮、機尾罩及垂尾構件、起落架構件和機輪、發動機艙和發動機等。圖圖 31:大型飛機用鈦量不斷提升:大型飛機用鈦量不斷提升 圖圖 32:飛機用鈦材的部位飛機用鈦
84、材的部位 資料來源:鈦合金在航空航天及武器裝備領域的應用與發展,國元證券研究所 資料來源:中國商飛上海飛機設計研究院,國元證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 24/49 V2500 發動機是發動機是 IAE 公司(公司(InternationalAeroEngines)研制生產的雙轉子、軸流研制生產的雙轉子、軸流式、高涵道比渦輪風扇發動機。式、高涵道比渦輪風扇發動機。V2500 發動機投入市場之后,以其高度的可靠性、經濟的燃油消耗、較低的廢氣排放和噪音,迅速獲得諸多航空公司的青睞。V2500 發動機是為空客 A319、A320、A321 客機以及麥道 MD-90 所設計的中短程客機發
85、動機。V2500 發動機 1983 年開始研發,1989 年投入使用,其鈦合金用量達到 31%。鈦合金零件使用范圍涵蓋管路、支架、涵管、轉子葉片、靜子葉片、轉子轂、機匣、軸承支撐等諸多零件,零件總價超過 750 萬美元,V2500 新發價格約為 1500 萬美元,由此可見鈦合金在 V2500 發動機中的重要應用。表表 14:鈦合金在:鈦合金在 V2500 航空發動機中的應用航空發動機中的應用 零部件零部件 鈦合金應用鈦合金應用 風扇單元體 風扇單元體位于發動機最前端,主要包括風扇葉片、風扇葉片前后保持環、風扇轂等高價值零件 低壓壓氣機單元體 低壓壓氣機單元體位于風扇后端,該單元體大部分零件也均
86、由鈦合金制造。其主要包括低壓轉子中心軸、低壓壓氣機1.52.5 轉子轂、低壓壓氣機 1.52.3 級靜子、低壓壓氣機 1.52.5 級轉葉等高價值零件。內齒輪箱及前軸承腔室 1、2、3 號軸承均位于該單元體內。鈦合金零件包括:軸承支撐、軸承殼體、軸承封嚴等高價值零件。風扇機匣單元體 風扇機匣是發動機最重的零件,支撐起發動機的整體框架。該單元體鈦合金零件包括風扇機匣、風扇框架等高價值零件。高壓壓氣機單元體 高壓壓氣機單元體分為 312 級,共 10 級。其中前 38 級轉子及 VSV 可調靜子葉片均為鈦合金。該單元體鈦合金零件包括高壓壓氣機 38 級轂、38 級轉子葉片、高壓壓氣機防渦管、高壓壓
87、氣機前機匣、VSV 可調靜子葉片等高價值零件 4 號軸承單元體 4 號軸承單元體工作溫度已經較高,鈦合金零件較少,并且之后的燃燒室、高壓渦輪、低壓渦輪、排氣機匣等單元體工作溫度極高,未使用鈦合金。該單元體鈦合金零件包括 4 號軸承前封嚴支撐、4 號軸承封嚴座等高價值零件 外部件 發動機外部的管路、支架、放氣活門、冷卻涵管等零件工作溫度較低且質量體積較大,為減輕發動機重量,這些零件均由鈦合金制造。資料來源:吳小光鈦合金在 V2500 發動機中的應用,國元證券研究所;注:V 表示 5 家公司合資,包括美國普拉特惠特尼(P&W),英國羅尓斯羅伊斯(RR)、日本航空發動機公司(JAEC)、聯邦德國 M
88、TU、意大利菲亞特 FIAT;2500 代表其初始設計推力級別為 25000lb。根據中國商飛公司市場預測年報(CMF)(2022-2041)預計,未來二十年,全球航空旅客轉量(RPKs)將以平均每年 3.9%的速度遞增,各類型噴氣客機的交付量將達到 42428 架,總價值約為 6.4 萬億美元,新貨機和客改貨飛機交付量為 2991 架。到 2041 年,全球航空旅客周轉量將是 2021 年的 4.4 倍,2019 年的 2.3 倍。到 2041年,預計全球客機機隊規模將達到 47531 架,是 2021 年機隊(20563 架)的 2.3 倍。表表 15:2022-2041 年全球和中國的客
89、機機隊及旅客周轉量預測年全球和中國的客機機隊及旅客周轉量預測 年份年份 全球全球 中國中國 客機(架)RPKs(萬億客公里)客機(架)占全球機隊比例 RPKs(萬億客公里)2021 20563 4.5 3695 18.00%0.8 2026E 26578 19.8 5296 19.90%2 2031E 32637 13.5 6995 21.40%2.7 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 25/49 2036E 39035 16.5 8376 21.50%3.5 2041E 47531 19.9 10007 21.10%4.4 2022-2041 年均增長率(%)4.30%3.90%5.10%-
90、5.61%資料來源:中國商飛,COMAC,國元證券研究所 表表 16:2022-2041 年全球和中國各類型客機交付量和價值預測年全球和中國各類型客機交付量和價值預測 客機類型客機類型 座級座級 全球全球 中國中國 新機交付量(架)市場價值(億美元)新機交付量(架)渦扇支線客機 小型 160 50 0 中型 484 231 0 大型 3723 1924 958 單通道噴氣客機 小型 2092 1890 260 中型 20587 24161 4987 大型 7688 10377 1041 雙通道噴氣客機 小型 5689 17068 1509 中型 1466 5692 477 大型 539 261
91、2 52 資料來源:中國商飛,COMAC,國元證券研究所 民用大飛機迎來里程碑事件,放量在即,高度利好。民用大飛機迎來里程碑事件,放量在即,高度利好。2023 年 5 月 28 日,中國東方航空使用中國商飛全球首架交付的 C919 大型客機從上海虹橋機場起飛,開啟這一機型全球首次商業載客飛行。這標志著 C919 的研發、制造、取證、投運全面貫通,國產大飛機的“空中體驗”正式走向消費者。C919 大型客機歷經 16 年攻堅克難,成功獲頒型號合格證,是我國大飛機事業的重要里程碑。C919 國產大飛機作為我國大型客機領軍型號,單機鈦含量達到 3.92 噸,占比 9.3%。目前 C919 大飛機使用的
92、是美國與法國聯合研制的 LEAP-1C 型渦扇發動機,國產的長江-1000A 發動機也在加緊研制中。根據中國商飛預測,2041 年中國客機數量達到 10007 架,較 2021 年增長 170.8%,未來二十年,預計將有 9284 架飛機交付中國市場。表表 17:C919 和和 ARJ21 在手訂單對應的鈦合金需求量在手訂單對應的鈦合金需求量(截至(截至 2023 年年 10 月)月)機型機型 鈦含量鈦含量 空機重量空機重量(噸噸)單機鈦含量單機鈦含量(噸噸)訂單數(架)訂單數(架)機身鈦合金總量(噸)機身鈦合金總量(噸)損耗率損耗率 鈦合金需求總量(噸)鈦合金需求總量(噸)C919 9.30
93、%42.1 3.92 1061 4159.12 80%20795.6 ARJ21 4.80%24.96 1.2 775 930 80%4650 資料來源:中國商飛,西部超導招股說明書,國元證券研究所 2.3 飛行武器向高端高速方向發展,打開鈦合金應用空間飛行武器向高端高速方向發展,打開鈦合金應用空間 在飛行武器領域,我國目前已擁有近程在飛行武器領域,我國目前已擁有近程/中程中程/遠程遠程/洲際不同射程、地地洲際不同射程、地地/地空地空/空地空地/空空空不同類型的飛行武器,部分飛行武器技術達到國際領先水平??詹煌愋偷娘w行武器,部分飛行武器技術達到國際領先水平。飛行武器由于具備精確制導和多平臺搭
94、載的功能,在現代戰爭中的作用愈發重要。實戰演訓、全面加強練兵備戰將帶來導彈消耗增加,相應的鈦合金市場具有較大提升空間。航天工程航天工程快速快速發展發展推動推動鈦合金鈦合金應用增加,應用增加,火炮領域火炮領域應用應用發展同樣光明發展同樣光明。如美國的 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 26/49 M777 輕型榴彈炮,使用鈦合金外殼,戰斗全質量降至 3.175 噸,可以使用 V22 或者 C130 空運,達到快速機動的能力;英國的 UFH 超輕型 155mm 火炮,鈦合金用量達到總質量的 25%以上。近年來我國航天工業發展迅速,具有自主知識產權和較強國際競爭力的“長征”系列運載火箭已成為我國運載
95、火箭的主力,具備發射低、中、高不同軌道、不同類型衛星的能力。2022 年長征系列運載火箭發射 53 次,長征系列運載火箭年度發射次數首次實現“50+”。未來國家級重大工程任務和商業航天衛星計劃都將成為衛星發射的驅動力,帶來運載火箭鍛件市場需求增長。圖圖 33:美國美國 M777 榴彈炮榴彈炮 圖圖 34:中國長征運載火箭發射中國長征運載火箭發射 資料來源:新華網,國元證券研究所 資料來源:人民網,國元證券研究所 鈦及鈦基合金應用于飛行武器、運載火箭、人造衛星、宇宙飛船等航天飛行器結構鈦及鈦基合金應用于飛行武器、運載火箭、人造衛星、宇宙飛船等航天飛行器結構件,實現了減輕發射重量、增加射程、節省發
96、射費用的目標。件,實現了減輕發射重量、增加射程、節省發射費用的目標。在火箭和飛行武器中,鈦合金主要用于燃料儲箱、火箭發動機殼體及環件、火箭噴嘴套管等。在人造地球衛星中,鈦合金主要應用于外殼、支撐架、燃料儲箱、回收艙端框等,鈦鎳形狀記憶合金可應用于溫控系統元件,鈦鑄件可應用于資源衛星相機框架。Ti-6Al-4V 合金是第一個高溫鈦合金,也可作結構合金應用,在“阿波羅”飛船、“宇宙神”飛行武器、“徘徊者”衛星、美國的運載火箭和洲際彈道飛行武器中,發動機殼體、液體火箭容器等均使用了該合金。圖圖 3535:鈦合金發展及其板材應用:鈦合金發展及其板材應用 資料來源:張智鑫等鈦合金板材制備技術的現狀及展望
97、(上)薄板制備技術,國元證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 27/49 飛行武器殼體、發動機等核心部件制造需用鈦合金材料,考慮實戰化訓練下的飛行飛行武器殼體、發動機等核心部件制造需用鈦合金材料,考慮實戰化訓練下的飛行武器消耗加劇、多種飛行武器型號列裝批產以及主力運載火箭發射頻率增加,我們武器消耗加劇、多種飛行武器型號列裝批產以及主力運載火箭發射頻率增加,我們認為,“十四五”期間或將逐漸迎來飛行武器需求增長的高峰,配套鈦合金需求有望認為,“十四五”期間或將逐漸迎來飛行武器需求增長的高峰,配套鈦合金需求有望受益快速增長。受益快速增長。2.4 海防建設帶動船艦升級放量,公司海防建設帶動船艦
98、升級放量,公司將將持續收益持續收益 海軍在國家安全和發展全局中具有十分重要的地位。海軍在國家安全和發展全局中具有十分重要的地位。根據 新時代的中國國防 白皮書,戰區海軍下轄基地、潛艇支隊、水面艦艇支隊、航空兵旅等部隊,按照近海防御、遠海防衛的戰略要求,加快推進近海防御型向遠海防衛型轉變,提高戰略威懾與反擊、海上機動作戰、海上聯合作戰、綜合防御作戰和綜合保障能力,努力建設一支強大的現代化海軍。2022 年我國國防支出 1.48 萬億元,同比增長 7.1%,增長原因包括加快武器裝備現代化建設。2023 年全國一般公共預算安排國防支出 1.58 萬億元,比上年執行數增長 7.2%。我國海軍戰略從“近
99、岸防御”向“近海防御與遠海防衛相結合”的戰略轉型,主力裝備迎來“批量建設”的放量期。圖圖 36:中美俄軍費支出中美俄軍費支出 圖圖 37:中美俄軍費支出占中美俄軍費支出占 GDP 比重比重 資料來源:Wind,世界銀行,國元證券研究所 資料來源:Wind,世界銀行,國元證券研究所 鈦材鈦材作為作為優良的艦船材料,得到了各國海軍和造船業的青睞優良的艦船材料,得到了各國海軍和造船業的青睞。俄羅斯、美國是最早研究艦船用鈦及鈦合金的國家,并各自形成艦船用鈦及鈦合金體系,日本相對較晚,艦船用鈦材體系較簡單。俄羅斯艦船用鈦及鈦合金研究及應用水平居世界前列,是最早擁有專用艦船用鈦合金體系的國家。如俄羅斯阿庫
100、拉級攻擊核潛艇、塞拉級攻擊核潛艇、阿爾法級核潛艇、蘇聯臺風級潛艇均采用合金材料建造,其中阿爾法級核潛艇用鈦量達 3000 噸,蘇聯臺風級潛艇采用鈦合金雙殼體結構,兩層殼體間距約為 3m,大大增強耐水下沖撞能力,每艘臺風級潛艇的用鈦量約 9000 噸。美國海軍自 1963年開始對艦船用鈦材進行大量的工程應用研究,現已成功將鈦材應用于各種水面艦艇、動力潛艇、民船等。日本的船用鈦及鈦合金主要有純鈦、Ti-6A1-4V、Ti-6Al-4VELI,集中應用于深潛器耐壓殼體、民用漁船、游船等。俄、美、日各國常見的艦船用鈦及鈦合金牌號及屈服強度0.2按低、中、高強度級別劃分如下:表表 18:俄羅斯、美國、日
101、本常見艦船用鈦及鈦合金牌號及屈服強度俄羅斯、美國、日本常見艦船用鈦及鈦合金牌號及屈服強度 低強鈦合金低強鈦合金 中強鈦合金中強鈦合金 高強鈦合金高強鈦合金 01,0002,0003,0004,0005,0006,0007,0008,0009,000中國軍費支出(億美元)美國軍費支出(億美元)俄羅斯軍費支出(億美元)0%1%2%3%4%5%6%美國軍費支出/GDP(%)俄羅斯軍費支出/GDP(%)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 28/49 國國家家 牌號牌號 合金成分合金成分 0.2/MPa 牌號牌號 合金成分合金成分 0.2/MPa 牌號牌號 合金成分合金成分 0.2/MPa 俄羅斯 IIT
102、-1M 390 IIT-3B Ti-4A1-2V 590 BT6 Ti-6A1-4V 850 TL3 Ti-3.5A1-0.4V 440 37 690 BT8 Ti-6.5A1-3.3Mo-0.3Si 900 NIT-7M Ti-2A1-2.5Zr 490 5B 690 BT14 Ti-5A1-3Mo-1V 900 TL5 Ti-3.5A1-2V 490 23a 1050 美國 Grl Cp-Ti 165 Gr.32 Ti-5A1-1Zr-1Sn;1V-0.8Mo-0.1Si 586 Gr.23 Ti-6A1-4VELI 795 Gr2 Cp-Ti 275 Ti-6A1-2Nb-1Ta-0.8
103、Mo 655 Gr.5 Ti-6A1-4V 820 Gr12 Ti-0.3Mo-0.8Ni 345 Ti38644(Bc)Ti-3A1-8V-6Cr-4Mo-4Zr 1100 Gr9 Ti-3A1-2.5V 485 日本 CP-Ti 280 SAT-64 Ti-6A1-4V 830 SAT-64ELI Ti-6A1-4VELI 795 資料來源:金屬世界:淺析鈦及鈦合金在海洋裝備上的應用,國元證券研究所 美國海軍是世界上最強大的海軍力量之一,我國海軍實力突飛猛進。美國海軍是世界上最強大的海軍力量之一,我國海軍實力突飛猛進。美國擁有其強大且在數量上優越的核動力航空母艦艦隊。目前,美國海軍現裝備
104、14 艘俄亥俄級SSBN,擬裝備 12 艘下一代哥倫比亞級 SSBN;裝備 4 艘改裝而來的巡航導彈攻擊型核潛艇,每艘配備22個巡航導彈發射筒,每個發射筒可填裝7枚戰斧式巡航導彈,搭載巡航導彈的數量大幅增加到了 154 枚;裝備洛杉磯、海狼和弗吉尼亞三級約 52艘多用途攻擊型核潛艇。過去幾十年,我國海軍的實力突飛猛進,投入了更先進的水面和水下艦艇。圖圖 38:美國海軍艦艇種類美國海軍艦艇種類及數量及數量(艘)艘)圖圖 39:中國海軍艦艇種類及數量中國海軍艦艇種類及數量(艘)(艘)資料來源:世界現代軍事戰艦名錄 2023,國元證券研究所 資料來源:世界現代軍事戰艦名錄 2023,國元證券研究所
105、深海裝備耐壓結構主要通過對中厚鈦合金板材進行曲面成形后組焊而成,對大規格深海裝備耐壓結構主要通過對中厚鈦合金板材進行曲面成形后組焊而成,對大規格鈦合金板材和配套焊絲材料的制備技術要求較高。鈦合金板材和配套焊絲材料的制備技術要求較高。由于鈦及鈦合金板材具有熱加工溫度區間窄、溫降快、高溫吸氫吸氧、變形抗力隨溫度變化大、容易開裂等特點,因116822702181033航空母艦(Aircraft Carriers)潛艇(Submarines)巡洋艦(Cruisers)驅逐艦(Destroyers)小型護衛艦(Corvettes)反水雷艦(Mine Warfare)近海巡邏艦(OPVs)兩棲攻擊艦(Am
106、phibious Assault)3724844714912711航空母艦(Aircraft Carriers)潛艇(Submarines)巡洋艦(Cruisers)驅逐艦(Destroyers)小型護衛艦(Corvettes)反水雷艦(Mine Warfare)近海巡邏艦(OPVs)兩棲攻擊艦(Amphibious Assault)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 29/49 而軋制溫度控制要求非常嚴格,導致鈦及鈦合金中厚板在熱軋生產線組建、穩定軋制工藝、提高產品尺寸精度等方面具有一定的難度。目前我國在船用鈦合金上的應用與國外有一定的差距,應用部位和用量都比較少。目前我國已經開始大力研究潛艇
107、、新型驅逐艦等裝備,這些設備對鈦的使用要求非常嚴格,而且需求量很大。目前看來鈦合金是最適合艦船使用的材料,所以在未來發展的過程中定有更廣闊的應用。表表 19:國內外海洋裝備其他部件用常見鈦材:國內外海洋裝備其他部件用常見鈦材 用途用途 常用牌號常用牌號 產品類型產品類型 泵、閥 純鈦、ZTC4、ZTA5、ZTi60 鑄件 螺旋槳 ZTC4 鑄件 聲吶導流罩、透聲罩 Ti70、IIT-3B 板材 框架結構 TA2、TA5、TC4 板材、型材 氣瓶、耐壓罐體 Bti341、TC4、TC4ELI、Ti62A 棒材、板材 冷卻器/管/水套、冷凝器等 TA2、TA16、Ti75、Ti31 管材 緊固件、
108、彈簧、銷 TC4、TC4ELI、TC11、TB8、TB9(Ti38644)棒材、絲材 資料來源:金屬世界:淺析鈦及鈦合金在海洋裝備上的應用,國元證券研究所 深潛器等大深度裝備耐壓殼體將廣泛使用鈦材。深潛器等大深度裝備耐壓殼體將廣泛使用鈦材。目前許多國家都正在建造大深度載人潛水器和大深度全鈦武器裝備。國內建造的“奮斗者”號全海深載人潛水器已于2020 年 11 月 10 日成功挑戰全球海洋最深處馬里亞納海溝,深度達 10909m,實現了中國人的深海夢,該深潛器的載人球殼材料為高強高韌損傷容限型鈦合金。國內外深潛器載人球殼選用鈦材牌號主要有 Ti-6Al-4V、Ti-6Al-4VELI(對應國內牌
109、號TC4、TC4ELI)。很多深潛器載人球殼前期選用鋼材,但后期都采用鈦材替代,既可以減輕重量,增加下潛深度,又可以提高使用壽命。表表 20:國內外載人球艙和潛艇耐壓殼體材質、制備工藝及材料性能國內外載人球艙和潛艇耐壓殼體材質、制備工藝及材料性能 國家國家 牌號牌號 成型、焊接工藝成型、焊接工藝 拉伸性能拉伸性能 潛艇名稱潛艇名稱 設計深設計深度度/mm 使用年使用年份份 0.2/Mpa b/Mpa A/%Z/%俄羅斯 BT6 瓜瓣/拼焊;手工 TIG 焊接 800 850 10 20“和平”號 6000 1987 美國 Ti-6A1-4VELI 整半球沖壓成型;赤道縫電子束焊接;螺栓連接 7
110、60 825 8 15 新“阿爾文”號;Triton36000/2 6500 11000 1994 2019 法國 Ti-6AL-4VELI 整半球沖壓成型;螺栓連接 795 860 10 “鸚鵡螺”號 6000 1985 中國 TC4ELI 整半球沖壓成型;赤道縫電子束焊接 795 860 10 “深海勇士”號 4500 2017 TC4 瓜瓣/拼焊;手工 TIG 焊接 825 895 10 蛟龍”號 7000 2009 日本 Ti-6A1-4VELI 整半球沖壓成型;赤道縫電子束焊接 810 深?!?500”號 6500 1989 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 30/49 俄羅斯 II
111、T-3B(對應國內TA17)-640835 590 9 15 核潛艇 1960 資料來源:金屬世界:淺析鈦及鈦合金在海洋裝備上的應用,國元證券研究所 受益于國防開支的增加與裝備的升級換代,海軍裝備采購需求有望不斷增加。鈦及受益于國防開支的增加與裝備的升級換代,海軍裝備采購需求有望不斷增加。鈦及鈦合金在海洋工程裝備領域應用非常廣泛,如船體結構件、潛艇和深潛器的耐壓殼鈦合金在海洋工程裝備領域應用非常廣泛,如船體結構件、潛艇和深潛器的耐壓殼體、管件等,我國軍用艦船中鈦合金使用比例相較于美國、俄羅斯等國家仍有加大增體、管件等,我國軍用艦船中鈦合金使用比例相較于美國、俄羅斯等國家仍有加大增長空間,公司作
112、為國內少數幾家艦船材料研究供應商緊抓生產,有望持續收益。長空間,公司作為國內少數幾家艦船材料研究供應商緊抓生產,有望持續收益。2.5 裝甲裝甲裝備裝備輕量化、抗彈性能輕量化、抗彈性能等等需求需求推動鈦合金需求推動鈦合金需求 隨著當前武器裝備快速全域機動部署作戰要求,對兵器材料輕量化提出了很高要求,輕質合金如鈦合金、鋁合金和鎂合金及其復合材料等備受關注。鈦合金由于其高比強、高比模、耐腐蝕、無磁等優異性能,特別適合武器裝備輕量化和提升性能作為首選的材料。經過低成本鈦合金及其先進低成本制造技術的發展,鈦合金材料、零部件、分系統及其整個武器裝備系統成本大大降低,武器裝備全壽期效能較過去大幅提高。減重、
113、抗彈性能是選擇裝甲材料的重要標準。減重、抗彈性能是選擇裝甲材料的重要標準。鈦合金車體在同等外形條件下,通過數值計算及靶試試驗,典型抗彈部位總質量比鋁合金車體輕 315kg,相同質量下防護效能比鋁合金裝甲提高 15%。通過對比典型金屬結構材料力學性能可知,鈦合金及其焊縫比強度均高于鋼合金、鋁合金材料。表表 21:典型結構件鈦合金車體工程化應用典型結構件鈦合金車體工程化應用 序號序號 項目項目 工程應用情況工程應用情況 評估評估 1 工藝性能 鈦合金材料在裝甲車輛行業加工可行,生產效率約為鋁合金車體生產效率的 0.4 倍 可行,對比鋁合金車體加工效率較低 2 應用性能 抗彈性能 相同質量的鈦合金的
114、防護效能比鋁合金裝甲提高 15%可行,對比鋁合金車體優勢較大 結構性能 鈦合金車體較鋁合金車體減重率為 6.8%,并通過考核驗證,同時在結構強度、抗沖擊性能等方面較鋁合金車體有優勢;鈦合金車體剛強度滿足兩棲裝備典型工況使用要求 可行,對比鋁合金車體優勢非常大 耐腐蝕性能 中性鹽霧試驗時間不低于 2000h 可行,對比鋁合金車體優勢非常大 資料來源:周中鋒鈦合金在兩棲裝甲車輛車體上的應用性能研究,國元證券研究所 鈦合金在防彈裝甲應用提速。鈦合金在防彈裝甲應用提速。美國已成功將 TC4 鈦合金用于裝甲板,通過取代一部分鋼材,可使裝甲質量減輕 30%40%,并獲得良好的效果。美國 M1A2“艾布拉姆
115、斯”主戰坦克在發動機頂蓋、武器對抗防護蓋、炮塔樞軸架、進出艙口等部位用鈦合金部件替換了鋼質部件,減重達 475kg。目前在美國的坦克、步兵戰車和兩棲突擊車中,鈦合金的應用研究有逐步增多的發展趨勢。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 31/49 圖圖 40:裝甲鈦合金在裝甲鈦合金在 M1A2 主戰坦克系統中的應用情況主戰坦克系統中的應用情況 圖圖 41:“艾布拉姆斯”主戰坦克鈦合金部件減重效果“艾布拉姆斯”主戰坦克鈦合金部件減重效果 資料來源:鄭超裝甲鈦合金的研究與應用現狀,國元證券研究所 資料來源:周中鋒鈦合金在兩棲裝甲車輛車體上的應用性能研究,國元證券研究所 我國兵器系統在鈦合金標準化工作方面
116、與國內航空、航天和艦船等系統存在較大差我國兵器系統在鈦合金標準化工作方面與國內航空、航天和艦船等系統存在較大差距,與國外鈦合金研制與應用以及標準化差距大。距,與國外鈦合金研制與應用以及標準化差距大。兵器輕量化改造用鈦對成本十分敏感,如果能夠實現成本的大幅下降,將能激發海量需求。西部材料一直與相關部門緊密配合,聯合研發了多個牌號的兵器用鈦合金,技術儲備和市場開發走在行業的前列。3.核電核電裝機裝機等需求推動等需求推動高端高端非鈦材非鈦材業務快速擴張業務快速擴張 3.1 國內唯一核反應堆控制棒銀合金,核電行業未來大有可為國內唯一核反應堆控制棒銀合金,核電行業未來大有可為 截至截至 2022 年底,
117、全球在年底,全球在 33 個國家和地區共運行個國家和地區共運行 422 臺核電機組,總裝機容量臺核電機組,總裝機容量37831.4 萬千瓦。萬千瓦。全球在 18 個國家在建 57 臺核電機組,總裝機容量 5885.8 萬千瓦。預計 2022 年全球發電量將達到 2.7 萬億千瓦時,在全球電力結構中的占比約為9.6%。圖圖 42:全球核電裝機容量及機組數全球核電裝機容量及機組數 圖圖 43:中美俄中美俄核核能能發電量發電量(十億千瓦時)(十億千瓦時)資料來源:國際原子能機構,Wind,國元證券研究所 資料來源:世界核能協會,Wind,國元證券研究所 國際核電復蘇關鍵階段,各國紛紛布局。國際核電復
118、蘇關鍵階段,各國紛紛布局。國際原子能機構(IAEA)對今后核電需求的預測如下:到 2020 年達 437-542GW,到 2030 年時可達 748GW。目前,世界核電正處于復蘇階段,各國都先后制定了核電發展計劃。截至 2023 年 7 月,我國大陸42543043544044545045535,00035,50036,00036,50037,00037,50038,00038,50039,00039,50040,000全球核電裝機容量(萬千瓦,左軸)全球核電運行機組數(臺,右軸)0100200300400500600700800900俄羅斯美國中國 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 32/4
119、9 地區共有 77 臺核電機組,包括運行機組 55 臺,在建機組 22 臺。此外,還擁有 20座民用研究堆,包括在役研究堆 18 座,正在退役研究堆 2 座。中國核能行業協會發布的中國核能發展報告(2023)中顯示,預計 2030 年前,我國在運核電裝機規模有望成為世界第一,在世界核電產業格局中占據更加重要的地位。圖圖 4444:截至截至 2022 年末中國大陸核電廠分布圖年末中國大陸核電廠分布圖 資料來源:國家核安全局,自然資源部,國元證券研究所 我國全面躋身世界核電大國,我國全面躋身世界核電大國,雙碳目標助力我國核能市場規模再上層樓。雙碳目標助力我國核能市場規模再上層樓。為適應我國實現碳達
120、峰碳中和目標的發展要求,支撐我國清潔低碳能源體系和新型電力系統的建設,預計“十四五”期間,我國將需要保持每年 8 臺左右核電機組的核準開工節奏,核電裝機規模將進一步加快擴大,發電量將大幅增加。到 2030 年,核能發電量在我國電力結構中的占比需要達到 10%左右,與當前全球平均水平相當;到 2060 年,核能發電量在我國電力結構中的占比需要達到 20%左右,與當前 OECD 國家的平均水平相當。圖圖 45:核電發電裝機容量(萬千瓦)核電發電裝機容量(萬千瓦)圖圖 46:電源工程投資完成額電源工程投資完成額:核電(億元)核電(億元)資料來源:中國電力企業聯合會,國元證券研究所 資料來源:中國電力
121、企業聯合會,國元證券研究所 核反應堆堆芯關鍵材料核反應堆堆芯關鍵材料包括銀合金控制棒、核級不銹鋼及鎳基合金兩大類。包括銀合金控制棒、核級不銹鋼及鎳基合金兩大類。銀合金控制棒作為核反應堆中子吸收體材料,是核反應堆堆芯控制組件的最重要部件,其通-5.0%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%35.0%40.0%45.0%01,0002,0003,0004,0005,0006,000核電發電裝機容量(萬千瓦)同比增長(%)0%20%40%60%80%100%120%140%020406080100120140160201820192020202120222023H1凈利潤
122、:西部鈦業(百萬元)同比增速(%)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 33/49 過吸收核裂變釋放的中子來控制核反應的程度,從而實現核反應堆的功率調節或緊急停堆,可以形象地比喻為核反應堆的“剎車”??刂瓢粼诤朔磻阎幸园羰问街瞥煽刂瓢艚M件進行裝載。當核反應堆滿功率運行時,控制棒不插入堆芯;當進行功率調節或緊急停堆時,將控制棒插入堆芯,此時堆芯的中子可被部分或完全吸收,從而控制裂變反應的反應性,保障核反應堆的安全運行。圖圖 47:控制棒工作原理示意圖控制棒工作原理示意圖 資料來源:公司公告,國元證券研究所,注:綠色表示控制棒組件,紅色表示燃料組件 公司研發實力強勁,填補核反應堆堆芯關鍵材料空白。
123、公司研發實力強勁,填補核反應堆堆芯關鍵材料空白。公司通過多年的研發,成功實現核電控制棒的國產化,打破了國外廠商對該部件的壟斷,是國內唯一的核電銀合金控制棒供應商。2010 年至今,公司累計為包括“華龍一號”全球首堆福清 5 號機組及海外示范電站巴基斯坦卡拉奇 2 號及 3 號機組在內的國內外 37 臺核電機組提供控制棒??刂瓢魹槿N金屬的合金,在長期熱中子輻照工作環境下會發生成分變化,一般使用壽命為 10-15 年,在達到使用壽命后需要進行換料。圖圖 4848:公司所處上下游關系:公司所處上下游關系 上游上游:金屬采選金屬采選、初級加工初級加工中游中游:加工材加工材下游下游:終端產品終端產品&
124、應用領域應用領域稀貴金屬采選(金、銀、鉑、鈀、鉭、鈮等)稀貴金屬冶煉產品不銹鋼及鎳材料加工產品(錠、粉、棒等)稀貴金屬初級加工產品(錠、條、粉等)銀合金控制棒控制棒組件堆芯組件核動力裝備艦船防護組件多晶硅還原爐導電、信號傳輸裝置核級不銹鋼及鎳基合金核動力堆用中子吸收體材料貴金屬材料(板、帶、棒、絲、管等)稀有難熔金屬材料(板、帶、棒、絲、管等)核電站船舶半導體、電子航天航空武器裝備核聚變、醫療高溫部件超導線材化工管道容器工業公司主營業務及產品 資料來源:公司公告,國元證券研究所 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 34/49 在核電用銀合金控制棒領域,公司相關產品在國內具有唯一性在核電用銀合金控
125、制棒領域,公司相關產品在國內具有唯一性。公司是中核建中核燃料元件有限公司指定的唯一供應商,在國際上該領域的生產企業主要為優美科集團等企業。在核動力堆用中子吸收體材料領域,公司為國內主要的生產企業,其他企業主要為國核寶鈦鋯業股份公司下屬子公司西北鋯管有限責任公司。在堆芯用不銹鋼及鎳基合金領域,其他生產企業主要為中核集團下屬公司上海高泰精密管業股份有限公司。公司稀貴金屬產業相關核電用銀合金控制棒、貴金屬導電裝置材料、高溫鈮合金、鉭合金、超導線材用鈮板鉭帶材、鉑復合陽極等關鍵材料生產技術具有完全自主知識產權,技術優勢明顯,相關產品在核電、航天、集成電路等行業不斷開拓新市場新應用。國家政策支持核電行業
126、發展為上游相關產業提供了更大的發展空間,疊加關鍵材料國家政策支持核電行業發展為上游相關產業提供了更大的發展空間,疊加關鍵材料國產化程度要求提升,公司的銀合金控制棒、堆芯用不銹鋼材料和鎳基合金材料等國產化程度要求提升,公司的銀合金控制棒、堆芯用不銹鋼材料和鎳基合金材料等多項產品均實現了關鍵材料的國產化。同時,公司作為關鍵領域新材料的核心供應多項產品均實現了關鍵材料的國產化。同時,公司作為關鍵領域新材料的核心供應商,長期從事重點項目工程關鍵材料的研發試制,形成一大批自主知識產權并制商,長期從事重點項目工程關鍵材料的研發試制,形成一大批自主知識產權并制定定了多項標準規范,為公司業務的可持續發展筑牢了
127、基礎了多項標準規范,為公司業務的可持續發展筑牢了基礎。3.2 層狀金屬層狀金屬復合材料,有色金屬爆炸復合材料全國市占領先復合材料,有色金屬爆炸復合材料全國市占領先 層狀金屬復合材料是通過爆炸復合、軋制復合或其他制備技術實現復層金屬與基層層狀金屬復合材料是通過爆炸復合、軋制復合或其他制備技術實現復層金屬與基層金屬的結合,產品具備典型結合界面特征。金屬的結合,產品具備典型結合界面特征。這種新型材料一方面可以節約稀有金屬、貴金屬,降低下游設備制造成本;另一方面能夠改善單一金屬材料的熱膨脹性、強度、耐磨損性等諸多性能,解決單一金屬不能解決的技術性問題,滿足強腐蝕、高溫高壓等特殊環境下對材料性能的要求。
128、層狀金屬復合材料的上游主要為金屬冶煉和加工行業,提供鈦板、鋼板、鋯板等原材料,下游應用領域豐富,廣泛應用于生產設備所處條件較為惡劣和苛刻的領域。圖圖 4949:層狀金屬復合材料上下游層狀金屬復合材料上下游 上游上游:原材料原材料中游中游:復合材料加工復合材料加工下游下游:應用應用黑色金屬冶煉黑色金屬加工有色金屬冶煉有色金屬冶煉爆炸復合復合板(箔)軋制復合復合棒其他復合復合管能源動力裝備制造航空航天石油化工海洋工程電子領域環保領域 資料來源:公司公告,國元證券研究所 層狀金屬復合材料的生產方法主要有爆炸復合法、軋制復合法和爆炸層狀金屬復合材料的生產方法主要有爆炸復合法、軋制復合法和爆炸-軋制聯合
129、技術軋制聯合技術等。等。其中,爆炸焊復合法是通過炸藥高速爆炸以及沖擊使異種金屬間產生巨大壓力,被焊金屬表面發生塑性變形、融化和擴散以制備金屬層狀復合材料。爆炸焊復合法使用的板材表面不需要特別處理,復合強度高、不易產生脆性金屬化合物,適合野外作 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 35/49 業,其缺點是可控性較差、生產率低、噪音污染較大、不適用連續化生產。圖圖 5050:爆炸焊接工藝:爆炸焊接工藝 資料來源:鄔清友等爆炸焊接復合板覆層測厚技術分析,國元證券研究所 層狀金屬復合材料行業總體呈持續上升的態勢。層狀金屬復合材料行業總體呈持續上升的態勢。根據中國爆破行業協會統計的會員單位爆炸加工行業產值
130、匯總,2018 年至 2022 年(預計)期間,層狀金屬復合材料行業總體呈擴張態勢。2020 年受疫情影響,行業整體產值較 2019 年下滑 6.38%,為 37.94 億元;2022 年,伴隨國家一系列工業穩增長的政策舉措,行業產值得到大幅提升,預計為 54.53 億元,較 2021 年上升 10.30%。其中,鈦-鋼復合材料產值從2018 年的 8.89 億元上升到 2022 年的 13.29 億元,復合增長率達 11.87%;不銹鋼-鋼復合材料產值由 2018 年的 20.18 億元上升至 2022 年的 29.27 億元,復合增長率為 9.75%。圖圖 5151:中國爆破行業協會會員單
131、位爆炸加工行業產值統計:中國爆破行業協會會員單位爆炸加工行業產值統計 資料來源:中國爆破行業協會,公司公告,國元證券研究所 公司控股的西安天力金屬復合材料股份有限公司是國內層狀金屬復合材料領軍企業,專業從事層狀金屬復合材料的研發、生產和銷售,積累了豐富的層狀金屬爆炸復合制備技術經驗,產品廣泛應用于化工、冶金、電力、環保、航空航天、新能源、海洋工程等領域,先后引領多個應用領域實現復合材料的國產化和示范化效果。目前公司已成為包括寶色股份、江蘇中圣、森松重工、美國通用電氣、L&T 在內的國內外多家大型裝備制造企業的合格供應商。根據中國爆破行業協會爆炸加工委員會 2022 年 5 月-10.00%-5
132、.00%0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%30.00%35.00%010203040506020182019202020212022(預計)爆炸加工行業產值(億元)同比(%)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 36/49 出具的說明,天力復合近五年(2017 年至 2021 年)“有色金屬爆炸復合材料”全國市場占有率為 20%30%,位居全國第一。公司主要產品為鈦-鋼、鋯-鋼等層狀金屬復合材料,涵蓋復合板、棒、管等多產品系列,其中,以鈦-鋼復合材料的銷售占比最高,2020 年-2022 年,公司鈦-鋼復合板銷售收入占主營業務收入比重分別為 70.61%、75.0
133、8%和 73.45%,前三季度金屬復合材料新簽訂單較去年同期分別增長了 135%、185%。圖圖 5252:公司主要鈦鋯層狀金屬產品及應用領域:公司主要鈦鋯層狀金屬產品及應用領域 鈦系列鈦系列冶金(鈷、鎳、金、銅等金屬冶煉)加壓釜預熱器電力(核能發電、火力發電)精細化工(PTA、纖維制品、制酸、制鹽、制堿等)能源(LNG、石油、天然氣、氫能)環保(電廠脫硫防腐、酸堿鹽廢液處理等)鋯系列鋯系列精細化工(農藥、PVC、蛋氨酸、甲酸、醋酸、MMA、中間體)環保(酸堿廢液、高鹽廢水處理)冷凝器氧化反應器、蒸發罐等換熱器、管道、儲罐等反應釜、換熱器、煙囪內襯反應器、塔器、罐體反應器、塔器、罐體 資料來源
134、:公司公告,公司官網,國元證券研究所 依托完善的科技創新體系和雄厚的科研實力,天力復合公司先后解決了 30 萬千瓦、請務必閱讀正文之后的免責條款部分 37/49 60 萬千瓦、100 萬千瓦級火電及核電項目冷凝器用管板制造的關鍵技術問題,首次實現了冷凝器管板國產化,打破了國外企業長期技術壟斷的局面,目前仍是核電項目用復合材料國內唯一批量化供應商,同時也是國內衛星用鈦-不銹鋼過渡連接功能材料國軍標起草單位和國產化制備唯一批量化供應商。天力復合公司擁有西安、寶雞兩條生產線,爆炸場地兩處,年生產能力 25000 噸,是國內復合材料生產廠家中生產技術領先(爆炸、軋制、爆炸+軋制三種加工方法)、產品種類
135、齊全(復合板、復合管棒、復合過渡接頭)、質量可靠(為軍工、航空航天提供金屬復合材料)的以有色、稀有、難熔金屬復合材料為主導產品和發展方向的高科技企業。3.3 特鋼等高端材料支撐特鋼等高端材料支撐鎢鉬鎢鉬需求,價格回升助推稀有金屬業績回升需求,價格回升助推稀有金屬業績回升 終端領域需求總體平穩,鎢鉬產品價格平穩。終端領域需求總體平穩,鎢鉬產品價格平穩。中國鎢鉬產業月度景氣指數監測結果顯示,2023 年 9 月份,中國鎢鉬產業景氣指數為 23.4,較上月上升 0.4 個點,處于“正?!眳^間。9 月份,國內制造業好轉,硬質合金需求略有改善。據統計,9 月份國內鎢消費約 3528 噸,環比增長 0.2
136、%,同比增長 1.6%。另外,9 月份國內主流鋼廠鉬鐵招標量約 12300 噸,環比下降 12.1%,同比下降 5.4%;同期國內鉬消費量約 11585噸鉬,環比下降 9.9%,同比下降 3.4%。鉬消費下降與鉬價保持高位引發下游鋼廠提高廢鋼利用有一定關系。9 月份的消費旺季沒達預期,硬質合金廠對后市信心弱,對原料采購訂單并沒有增加,維持正常周轉庫存。圖圖 5353:鎢鉬行業景氣指數鎢鉬行業景氣指數 資料來源:中國有色金屬工業協會,國元證券研究所 鉬價強勢上漲,刺激鉬礦生產穩定增加。鉬價強勢上漲,刺激鉬礦生產穩定增加。2022 年,受疫情反復、俄烏沖突、美國加息等因素影響,鉬價強勢上漲,刺激鉬
137、礦生產穩定增加,鉬精礦產量同比增加 9.37%。2022 年國內不銹鋼生產對鉬的消費總體保持平穩,而來自部分特鋼領域(如含鉬鋼管)的需求增長較快。受特鋼產量提升拉動,2022 年國內鉬消費量同比增長 10.7%。2022 年全球鉬產量總計約 27.89 萬噸鉬,同比增長 1.06%(安泰科統計)。其中,中0510152025303540452021 年10月2021 年11 月2021 年12月2022年1月2022 年2月2022年3月2022年4月2022 年5月2022 年 6 月2022年7月2022年8月2022 年9月2022年10月2022年11月2022年12月2023 年1月
138、2023 年2月2023 年3月2023年4月2023年5月2023年6月2023年7月2023 年8月2023 年9月鎢鉬行業景氣指數 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 38/49 國產量增加相對明顯;智利、秘魯、墨西哥均有不同程度的下降。中國、智利、美國、秘魯 4 個主要產鉬國鉬產量占全球總產量 83%。2022 年全球鉬消費總量約 28.45 萬噸鉬,同比增長 1.41%。由于全球及國內鉬供應增量有限,而需求保持較快增長,2023 年全球鉬市場將繼續保持供應短缺狀態,鉬價有望獲得較強支撐。圖圖 54:中國與全球鉬礦產量對比(公噸)中國與全球鉬礦產量對比(公噸)圖圖 55:鉬精礦與鉬鐵價格
139、對比鉬精礦與鉬鐵價格對比 資料來源:美國國家地質局,國元證券研究所 資料來源:美國國家地質局,國元證券研究所 鎢鉬價格回漲助推公司稀有金屬業務業績再突破。鎢鉬價格回漲助推公司稀有金屬業務業績再突破。西安瑞福萊鎢鉬有限公司是公司控股的高新技術企業。瑞福萊前身為西北有色金屬研究院第六研究室,是中國重要的稀有金屬材料研究加工基地和行業技術開發中心,2016 年新建并投產高品質鎢鉬材料及制品生產項目,新增 950mm 四輥熱軋機機組、800mm 六輥軋機機組及配套設備、深加工設備等,并結合西部金屬材料股份有限公司 2800mm 熱軋機,形成寬厚鎢鉬板年產 450 噸鎢鉬板片材和鎢鉬深加工件的生產能力,
140、達到國際先進水平。公司生產產品主要包括鎢鉬矩形靶、寬幅高精度鎢鉬板片材、鎢及鎢合金、鉬及鉬合金、鉭、鈮等難熔金屬材料的板、帶、箔、絲、棒、管及其深加工產品。公司是公司是國內規模最大的專業鎢鉬材料深加工企業之一,產品主要包括鎢、鉬及其合國內規模最大的專業鎢鉬材料深加工企業之一,產品主要包括鎢、鉬及其合金的板、片、箔、帶、棒、舟、爐用材料、半導體結構件、濺射靶材及醫療設備零件金的板、片、箔、帶、棒、舟、爐用材料、半導體結構件、濺射靶材及醫療設備零件等。等。公司難熔金屬產業技術水平國內先進,其磨光鎢鉬板、鎢片材和 TZM 棒材各項指標領先行業,壓力加工難熔金屬板片材生產能力和技術能力國內領先,多層靶
141、盤擁有自主知識產權,技術國內領先。民用消費品產業結合自有技術開發設計產品,部分新品獲國際相關獎項,工業品持續技術改進,不斷開發新市場新應用。3.4 水泥除塵領域環保要求升級水泥除塵領域環保要求升級,依托依托金屬濾袋核心技術占領市場金屬濾袋核心技術占領市場 金屬纖維及過濾材料主要應用于環保領域,優異的性能已得到客戶普遍認可金屬纖維及過濾材料主要應用于環保領域,優異的性能已得到客戶普遍認可。環保用金屬纖維濾材是傳統的無紡布的革命性替代產品,具有耐高溫、耐腐蝕、過濾精度高、孔隙率高、透氣性大、強度高、可焊接、可再生、壽命長等特點,主要作為有色、冶金、建材、電力等煙氣除塵濾材,排放濃度5mg/Nm3,
142、為國家治理環境污染行動提供了一種科學可靠、性價比高的實現超低排放的技術路線,為我國早日實現“碳中和”“碳達峰”作出貢獻。050,000100,000150,000200,000250,000300,000350,000產量:鉬礦:中國產量:鉬礦:全球0.0010.0020.0030.0040.0050.0001,0002,0003,0004,0005,0006,000鉬精礦平均價:45%-50%(元/噸)鉬精礦平均價:38%-45%(元/噸)鉬鐵平均價:60%Mo(萬元/基噸)請務必閱讀正文之后的免責條款部分 39/49 圖圖 56:原材料之一:金屬纖維原材料之一:金屬纖維 圖圖 57:金屬纖
143、維濾袋金屬纖維濾袋 資料來源:菲爾特公司網站,國元證券研究所 資料來源:菲爾特公司網站,國元證券研究所 金屬濾袋應用處于快速擴張期,公司金屬濾袋環保項目逆勢增長金屬濾袋應用處于快速擴張期,公司金屬濾袋環保項目逆勢增長。2022 年公司金屬濾袋環保項目相關銷售額較 2021 年增長 27%。金屬纖維濾袋是將微米級金屬纖維無紡鋪制后,經高溫真空燒結,再焊接加工而成。其由不同孔徑層疊配形成梯度三維多孔結構,具有低阻高效的優點,是極為理想的高溫煙氣除塵濾料。傳統過濾材料在水泥行業發展中仍存在一些難以避免的問題,如使用溫度通常不能超過 260,易出現“燒袋”或“破袋”現象,運行阻力高,廢料回收處理存在二
144、次污染等問題。打造全球領先的金屬纖維及濾材研發和生產基地,打造全球領先的金屬纖維及濾材研發和生產基地,利用核心技術占領市場利用核心技術占領市場。子公司菲爾特公司已形成年產金屬纖維 500 噸、年燒結濾材 30 萬平方米的生產能力,成為重要的金屬纖維及其制品生產企業。公司一直專注于相關領域的技術研發和工藝提升,科研實力雄厚,有金屬多孔材料國家重點實驗為支撐,金屬濾料技術二次獲得國家科技進步二等獎。相關產品被廣泛應用于環保、機械、化工和交通運輸等領域,滿足生產過程中的過濾分離、電磁屏蔽、雷達隱身、高效燃燒、節能減排、流體滲透與分布控制等要求。公司金屬纖維及過濾材料產業處于國際先進水平。公司金屬纖維
145、及過濾材料產業處于國際先進水平。金屬濾袋應用處于快速擴張期,在有色冶煉、鋼鐵、水泥、廢液焚燒等行業除塵優勢明顯,逐漸成為最優方案,助力實現多個行業“首臺套”產品,行業引領者地位更加穩固。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 40/49 4.需求擴張疊加產能釋放,多重優勢需求擴張疊加產能釋放,多重優勢促成促成公司公司持續增長持續增長 4.1 鈦合金板材行業良性競爭,公司更寬更薄冷軋技術領先鈦合金板材行業良性競爭,公司更寬更薄冷軋技術領先 西部材料西部材料/寶鈦股份寶鈦股份/西部超導在軍用鈦合金市場占主導地位。西部超導在軍用鈦合金市場占主導地位。寶鈦股份是我國最大的鈦及鈦合金生產、科研基地,軍用鈦合金
146、主要供應二代/三代飛機新增及維修備品備件原材料;西部超導專注于提供四代機新增+維修使用的棒材/絲材/鍛坯,西部材料主供四代機新增+維修+飛行武器用板材/管材等。隨著軍用鈦合金市場規模的整體增加以及三家產商下游生產產品型號存在差異等情況,未來有望隨著市場不斷擴大發展,長期保持良性競爭格局。表表 22:2022 年主要鈦合金制品公司情況對比年主要鈦合金制品公司情況對比 項目項目 西部材料西部材料 寶鈦股份寶鈦股份 西部超導西部超導 主營業務 鈦合金、稀有金屬 軍民多用途鈦合金 鈦合金、超導產品、高溫合金 主要鈦合金產品 鈦合金鑄錠、板材、帶材、管材等 鈦及鈦合金板、帶、箔、管、棒、線、鍛件、鑄件等
147、 鈦合金棒材、絲材、鍛坯 產品用途 航空航天、核電、環保、海洋工程、石化、化工、冶金、電力等行業 航空、航天、船舶;石油、化工;冶金工業及其他方面 航空、航天、船舶 產量(噸)5968 32539 9296 銷量(噸)6186 31609 8604 鈦制品銷售收入 21.88 億 60.38 億 32.09 億 鈦制品毛利率 21.78%21.80%43.29%資料來源:公司公告,Wind,國元證券研究所 公司產品向軍用鈦合金和高端民品鈦合金結構轉型,毛利率公司產品向軍用鈦合金和高端民品鈦合金結構轉型,毛利率有較大提升空間有較大提升空間。2022年,西部超導鈦合金毛利率為 43.29%,公司鈦
148、合金收入的大部分來源于軍品收入,軍品毛利率較高,從而導致公司的綜合毛利率水平顯著高于同行業公司。寶鈦股份是我國最大的鈦材生產企業,大部分為民用中低端鈦材,且公司產品種類較多,各產品價格、加工成本、毛利存在差異,導致總體銷售毛利率偏低。西部材料實施產業轉型升級,走高端化、差異化的特色發展道路,2022 年航空航天及高端民品占比持續提高,占比超過 50%,公司瞄準軍工、核電、環保、高端制造和外貿領域市場,加大市場開拓力度,持續優化公司產品結構,努力提升產品利潤率。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 41/49 圖圖 5858:西部材料、西部超導與寶鈦股份鈦制品毛利率對比:西部材料、西部超導與寶鈦股份
149、鈦制品毛利率對比 資料來源:Wind,國元證券研究所 控股股東西北院控制的西部超導與公司發展方向互補,不存在同業競爭??毓晒蓶|西北院控制的西部超導與公司發展方向互補,不存在同業競爭。西部超導2019 年 7 月在科創板上市,主要從事超導材料以及航空用高端鈦合金棒、絲材、鍛坯的生產和銷售,公司的控股子公司西部鈦業主要從事鈦板、鈦管、鋯材的生產和銷售。西部超導與西部鈦業雖然都從事鈦材業務,但兩者的產品形態和用途、客戶群體、核心工藝、核心生產設備、技術儲備、業務定位、發展方向等均存在較大差異,兩家公司之間不存在實質性競爭關系。寶鈦股份的特點是大而全,但縱向橫向發展戰線均較長,大而不強,西部超導和西部
150、材料聚焦航空應用,產品以高端為主。表表 23:西部材料、西部超導與寶鈦股份生產經營:西部材料、西部超導與寶鈦股份生產經營對比對比 西部材料西部材料 西部超導西部超導 寶鈦股份寶鈦股份 產品形態、成分、用途不同 鈦材的形態為板材、管材,主要用于石油化工裝備、核電裝備、環保裝備、飛機機身(蒙皮)鈦材的形態為棒材、絲材,主要用于制作航空裝備的結構件(骨架)、緊固件(螺釘)、航空發動機零部件 各種規格的鈦及鈦合金板、帶、箔、管、棒、線、鍛件、鑄件等加工材和各種金屬復合材產品 主要客戶群體不同 板材、管材的客戶主要為石油化工裝備制造商、核電、環保等客戶,下游客戶分布較為分散 鈦合金棒材、絲材、鍛坯的客戶
151、主要為中國航空工業集團公司的下屬公司及其配套的航空鍛件生產商,如中國第二重型機械集團德陽萬航模鍛有限責任公司、西安三角防務股份有限公司等軍用領域,客戶集中度較高 主要用作宇宙飛船的船艙骨架,火箭發動機殼件,航天方面的液體燃料發動機燃燒艙、對接件、發動機吊臂,飛機上的發動機葉片、防護板、肋、翼、起落架等,艦船上的水翼、行進器等;核心工藝、核心生產設備不同 鈦板、鈦管以軋制工藝為主,核心設備是大型板材軋機、軋管機 鈦合金棒材、絲材、鍛坯以鍛造工藝為主,核心設備是大型鍛機、精鍛機、拉絲機 兼顧鍛造和軋制,核心設備包括快鍛機、冷軋機、自由鍛壓機 技術儲備不同 已取得和在申請的與鈦相關的專利主要集中于鈦
152、板、鈦管的軋制工藝等制備技術 與鈦相關的專利主要集中于熔煉和鍛造工藝技術以及鈦合金棒材、絲材的制備方法,鈦合金相關專利中相當大比例的專利為國防專利 擁有海綿鈦制備、鑄錠熔煉、精密鑄造、鍛件鍛造、棒絲材生產、板材生產、帶材生產、無縫管生產、焊管生產、原料處理等先進完整的生產工藝 14.07%21.37%23.48%21.54%23.21%21.78%23.22%22.75%24.74%21.34%25.90%23.38%21.80%23.16%45.43%39.73%38.54%43.03%45.31%43.29%0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%2017年2018年
153、2019年2020年2021年2022年2023年H1西部材料寶鈦股份西部超導 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 42/49 業務定位、發展方向不同 以鈦板材、鈦管材為發展方向 以航空用鈦合金棒材、絲材以及發動機部件為發展方向 鈦產品、其他金屬產品等鈦材加工全產業鏈發展 資料來源:公司公告,Wind,國元證券研究所 面對下游軍工領域的景氣需求,三家公司積極融資擴產。面對下游軍工領域的景氣需求,三家公司積極融資擴產。西部材料、西部超導和寶鈦股份分別進行非公開發行募集資金用于產能擴產,募投項目完成后,三家公司的鈦材產能將分別達到 3 萬噸、1 萬噸和 1 萬噸,分別增長 100%、100%和 50
154、%左右。表表 24:西部材料、西部超導與寶鈦股份募投項目對比:西部材料、西部超導與寶鈦股份募投項目對比 公司公司 募集金額募集金額 投資項目投資項目 擴建產能擴建產能 截至截至 2023 年年 6月完成進度月完成進度 西部材料 48500 萬元 高性能低成本鈦合金材料生產線技術改造項目 鑄錠熔煉能力提升到 15000 噸/年;合金薄板產能提升到 1000 噸/年;管材產能提升到 1500 噸/年 90.05%西部超導 97100 萬元 航空航天用高性能金屬材料產業化項目 新增鈦合金材料 5050 噸/年 29.47%寶鈦股份 51243.60 萬元 高品質鈦錠、管材、型材生產線建設項目 年新增
155、鈦及鈦合金錠總產能 10000 噸、鈦合金管材產能 290 噸、鈦合金型材產能 100 噸 95%77998.70 萬元 宇航級寬幅鈦合金板材、帶材、箔材生產線項目 新增板材產能 1500 噸/年、帶材產能 5000 噸/年、箔材產能 500 噸/年 80%資料來源:公司公告,Wind,國元證券研究所 4.2 更寬更薄冷軋技術領先,系列產品市場優勢明顯更寬更薄冷軋技術領先,系列產品市場優勢明顯 公司公司大尺寸大尺寸板帶材加工優勢明顯板帶材加工優勢明顯。公司板帶材生產線包括一條熱軋和一條冷軋生產線,主要生產稀有難熔金屬、有色金屬、碳鋼、不銹鋼及復合板等板材。公司擁有大規格鈦及鈦合金、鋯及鋯合金等
156、稀有金屬板帶材軋制技術、板型及尺寸精度控制技術、板材熱處理技術、板材表面質量控制技術。冷、熱軋機采用液壓 AGC 及正負彎輥等先進技術,具有高剛度、大軋制力、大扭矩等優勢,擁有先進的自動化控制系統,配套的測厚儀、測壓儀、輥縫儀等,可實現板帶材生產的在線高精度控制。受熱軋機厚度控制精度和軋制力的限制,鈦合金薄板的成品加工過程通常采用冷軋和包套疊軋制備技術。我國在高品質鈦合金薄板制備技術上進展緩慢,高合金化板材加工效率低、高性能板材外觀精度不良和各向異性較大、宇航級板材批次穩定性不良等問題依舊存在。根據公司年報,西部材料擁有國內最寬的冷軋板材生產線。表表 25:西部材料擁有國內最寬冷軋板材生產線:
157、西部材料擁有國內最寬冷軋板材生產線 公司公司 冷軋薄板厚度規格冷軋薄板厚度規格 西部材料(0.44.0)mm(8001560)mm(6000)mm 攀鋼集團 0.83.0*1050*2400 寶鈦股份 0.34.75*1219 資料來源:各公司官網,國元證券研究所 公司核電用控制棒、裝甲用低成本鈦合金板材、寬幅鈦合金薄板、化工鋯板、鈦(銀)公司核電用控制棒、裝甲用低成本鈦合金板材、寬幅鈦合金薄板、化工鋯板、鈦(銀)/鋼復合板、大口徑薄壁管材、金屬纖維及制品等系列產品繼續保持較高的市場份額。鋼復合板、大口徑薄壁管材、金屬纖維及制品等系列產品繼續保持較高的市場份額。公司募投項目通過“EB 爐一次熔
158、煉成錠,扁錠直接軋制”的短流程工藝,生產周期 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 43/49 縮短一半,生產成本顯著下降。在板材生產環節,公司通過增加設備投入實現自主配套,消除外協生產對公司生產的保障性和產品品質的可靠性方面的潛在風險,滿足高性能軍工用鈦合金薄板和出口鈦合金薄板市場快速增長的需求。在管材生產環節,通過新增多臺套目前最先進的兩輥高速軋機,實現 2-3 道次軋制到成品,在人員不增加的情況下管材年產量可大幅度增長,大減徑的同時能實現大減壁,高性能鈦管材生產效率大幅度提高。圖圖 59:公司產品公司產品熱軋薄板熱軋薄板 圖圖 60:公司產品公司產品冷軋薄板冷軋薄板 資料來源:公司官網,國元
159、證券研究所 資料來源:公司官網,國元證券研究所 軋制工藝持續改進,公司努力提升軋制效率。軋制工藝持續改進,公司努力提升軋制效率。鈦合金板主要以小批量、多品種規格生產為主,且由于軋制溫度窗口窄,其軋制過程往往需要 23 個火次(最多不超過 4個火次)來完成,各火次完成后需進行剪切和分切處理,中斷后的中間還在后續生產中采用寬變長來進行下一火次軋制。依托研究院的技術優勢,公司大膽進行部分工藝的改進,目前公司技術已突破進行一次加熱進行軋制,效率顯著提升。圖圖 6161:鈦合金多火軋制流程示意圖:鈦合金多火軋制流程示意圖 資料來源:科輝鈦業公司官網,國元證券研究所 4.3 先進制造手段逐步完善,先進制造
160、手段逐步完善,非鈦新材料業務多面布局非鈦新材料業務多面布局 公司擁有稀有金屬材料加工方面國內領先的大寬幅、高精度、自動化程度高的熱軋板材生產線和最寬的冷軋板材生產線,同時,在金屬復合材料、銀合金控制棒等領域,公司擁有行業領頭的金屬復合材料生產線,擁有行業頂級的金屬過濾材料及器件生產線,擁有國內唯一的核級銀合金控制棒生產線,擁有國內先進的寬幅鎢鉬板材軋制生產線等,2022 年全部 7 家子公司業務實現了盈利,助力于公司形成“1+3+X”的產業發展模式,多業務技術在國內領先,充分發揮產業整體協同優勢。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 44/49 表表 26:公司產業領域、技術優勢及產能公司產業領域
161、、技術優勢及產能 產業領域產業領域 技術優勢技術優勢 產能產能 鈦及鈦合金加工材 熔鑄生產線 擁有鈦及鈦合金、鋯及鋯合金等稀有活性金屬大型鑄錠成分自動化、潔凈化、均勻化的控制技術,采用自動稱重-混布料系統和國際先進的熔煉系統 具有 8000 噸/年以上優質鈦及鈦合金鑄錠的生產能力 鍛造生產線 擁有鈦及鈦合金約束變形鍛造技術、復雜形狀的軸類件鍛造技術、大規格棒材組織均勻性能控制技術,利用大噸位的快鍛機和精鍛機實現大變形量,保證鍛透性和組織均勻性,生產優質的鈦及鈦合金餅、環、板坯和其它鍛件 具有年產 10000 噸鈦及鈦合金開坯鍛造能力,2000 噸鍛件的生產能力 板帶生產線 擁有大規格鈦及鈦合金
162、、鋯及鋯合金等稀有金屬板帶材軋制技術、板型及尺寸精度控制技術、板材熱處理技術、板材表面質量控制技術。冷、熱軋機采用液壓AGC 及正負彎輥等先進技術,具有高剛度、大軋制力、大扭矩等優勢;擁有先進的自動化控制系統,配套的測厚儀、測壓儀、輥縫儀等,可實現板帶材生產的在線高精度控制 具有年產一萬噸鈦及鈦合金板帶材、兩萬噸復合板、二十萬噸鋼板的生產能力 管材生產線 擁有鈦及鈦合金管材長行程軋制技術、中高強度管材溫軋技術、超長、超厚管材缺陷控制技術、超聲波除油技術、酸液在線動態控制技術。利用臥式高速的擠壓機、系列高精度軋管機、大型退火機組和無損探傷系統,生產優質的薄壁大口徑、厚壁小口徑和 15 米超長管材
163、 具有年產 1000 噸無縫鈦及鈦合金管材的能力 層狀金屬復合材料產業 擁有多項成果和自主知識產權的核心技術以及精良的專用設備和先進的檢測儀器 主要產品為鈦、鎳、鋯及特種不銹鋼復合板,年產能力 15000 噸 金屬纖維及制品產業 國內金屬多孔材料領域唯一的企業國家重點實驗室;是國家在金屬多孔材料領域組織高水平基礎研究和應用基礎研究的重要基地;目前是全國重點金屬纖維及制品的產業化生產基地 擁有真空燒結爐 12 臺,多條金屬纖維生產線以及金屬濾材生產線 稀有金屬裝備制造及管道管件產業 鉭設備制造技術達到世界先進水平,鋯設備制造技術處于國內領先地位,鈦、鎳設備制造技術國內一流,鈮設備的成功應用,填補
164、了國內在該領域的空白 稀貴金屬材料產業 形成了以核電控制棒材料、航天鉭鈮合金材料、航天 AgMgNi 合金材料、超導阻隔層材料、高純靶材、高排流量電極材料等為代表的具有國際先進水平的主導產品 擁有板帶材、絲材、管材和核電控制棒四條生產線 鎢鉬材料及制品產業 國內規模最大的專業鎢鉬材料深加工企業之一,經過近四十年的自主研發,率先實現了醫療設備用高精度鎢鉬器件國產化 產品主要包括鎢、鉬及其合金的板、片、箔、帶、棒、舟、爐用材料、半導體結構件、濺射靶材及醫療設備零件等,形成 500 萬件的年生產能力 資料來源:公司官網,公司公告,國元證券研究所 募投項目進展順利,助推產能大幅募投項目進展順利,助推產
165、能大幅增長。增長。2022 年二季度,公司高性能低成本鈦合金生產線主體項目克服新冠疫情對工程進度的影響,歷時 16 個月順利完成基建及主體設備安裝投產。公司鑄錠熔煉能力/合金板產能/管材產能分別提升到 15000 噸/年、1000 噸/年、1500 噸/年,解決了公司熔煉問題,為公司完成國家重大項目和任務提供了堅實保障。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 45/49 圖圖 62:公司高性能低成本鈦合金生產線主體項目投產公司高性能低成本鈦合金生產線主體項目投產 圖圖 63:公司鈦合金生產線項目示意圖公司鈦合金生產線項目示意圖 資料來源:公司官網,國元證券研究所 資料來源:公司官網,國元證券研究所
166、4.4 平臺平臺優勢優勢疊加人才引進,疊加人才引進,為公司為公司高質量發展高質量發展保駕護航保駕護航 高端鈦合金產品高端鈦合金產品市場準入及資質認證壁壘高市場準入及資質認證壁壘高。高端鈦合金終端應用領域主要為高端裝備制造業,如航空航天、燃氣輪機、能源裝備、兵器裝備等這些行業對其產品的原材料和零部件均有嚴格的市場準入政策和質量認證標準。平臺優勢技術領先,推動科技成果轉化。平臺優勢技術領先,推動科技成果轉化。公司是我國稀有金屬新材料行業的領先者,是由重點科研院所轉制設立并上市的高新技術企業,依托控股股東西北有色金屬研究院在相關領域 50 多年雄厚的科研實力,旨在推動具有自主知識產權的科技成果轉化和
167、產業化。公司已形成了從熔煉、鍛造、軋制、復合材料到精密加工制造的較完整公司已形成了從熔煉、鍛造、軋制、復合材料到精密加工制造的較完整的加工制造產業鏈,各業務領域的協同效應日益凸顯、潛力很大。的加工制造產業鏈,各業務領域的協同效應日益凸顯、潛力很大。公司聯合技術中心建設項目繼續推進,四個實驗室籌建基本完成公司聯合技術中心建設項目繼續推進,四個實驗室籌建基本完成。截至 2022 年底,新引入博士 25 人,共采購設備 60 余臺/套,其中,新能源及環保新材料研發設備已投入使用,金屬熔鑄、深加工及特種板材研發設備進入試生產階段?,F已開發出專用鈦合金和鋯合金異形件,并向航天等領域提供 3 種材質、6
168、種規格的異形件樣品。未來將繼續加大研發投入,確保研發投入占銷售收入的比例在 5%以上,各產業方向明確 13 項重點研發項目,并開展專項考核。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 46/49 5.盈利預測盈利預測與估值與估值 5.1 盈利預測盈利預測 鈦制品:鈦制品:西部鈦業是我國核心鈦材企業,未來發展有望充分享受下游四代機、飛行武器等軍工高增長賽道帶來的需求,而此次募投項目達產后預計公司將具備年產 3000噸軍品鈦材、7000 噸民品鈦材生產能力。綜合考慮高毛利軍品鈦材對毛利率的提升效應及規?;a下的成本縮減,我們預計 2023 年2025 年公司鈦制品業務收入分別為 23.9、27.6、32.
169、1 億元。其他稀有金屬:其他稀有金屬:主要包括稀有金屬復合材料、金屬纖維、鎢鉬制品、稀貴金屬等,考慮到核電行業復蘇帶來的新增機組需求及存量機組換料需求,我們預計公司20232025 年其他稀有金屬有望實現收入 6.3、7.9、10.3 億元。表表 27:西部材料營收拆分及預測:西部材料營收拆分及預測 2020A 2021A 2022A 2023E 2024E 2025E 鈦制品(萬元)135,848.79 177,752.08 218,810.86 238,578.50 276,012.00 320,780.00 增長率(%)5.84%30.85%23.10%9.03%15.69%16.22%
170、毛利率(%)21.54%23.21%21.78%22.97%24.14%25.34%其他稀有金屬 42,271.31 41,939.18 51,021.28 63,098.02 78,872.52 102,534.28 增長率(%)-10.08%-0.79%21.66%23.67%25.00%30.00%毛利率(%)30.30%33.36%29.70%32.21%33.46%34.56%其他業務 24,814.30 19,765.75 24,298.17 26,727.99 29,400.79 32,340.86 增長率(%)-1.73%-20.35%22.93%10.00%10.00%10.
171、00%毛利率(%)3.68%-0.33%10.28%9.60%10.00%10.40%營業收入合計 202,934.40 239,457.01 294,130.31 328,404.50 384,285.31 455,655.14 增長率(%)1.16%18.00%22.83%11.65%17.02%18.57%毛利率(%)21.18%23.04%22.20%23.66%24.97%26.35%資料來源:Wind,國元證券研究所 西部材料西部材料是我國是我國航空裝備航空裝備、飛行武器、船艦等產品的鈦合金板帶材核心供應商,在銀、飛行武器、船艦等產品的鈦合金板帶材核心供應商,在銀合金控制棒、有色金
172、屬爆炸復合材料等領域深度布局、優勢明顯,業績得到多方充分合金控制棒、有色金屬爆炸復合材料等領域深度布局、優勢明顯,業績得到多方充分保障。子公司上市及資本運營進展順利,助力構建“保障。子公司上市及資本運營進展順利,助力構建“1+3+X”的產業發展模式?!钡漠a業發展模式。我們我們預計公司預計公司 2023-2025 年歸母凈利潤約為年歸母凈利潤約為 2.23 億元、億元、3.16 億元、億元、4.24 億元,億元,EPS 為為0.46 元、元、0.65 元、元、0.87 元,對應目前股價元,對應目前股價 PE 分別為分別為 31.13 倍、倍、21.95 倍和倍和 16.36倍,給予“買入”的投資
173、評級倍,給予“買入”的投資評級。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 47/49 附表:盈利預測附表:盈利預測 財務數據和估值 2021 2022 2023E 2024E 2025E 營業收入(百萬元)2394.57 2941.30 3284.05 3842.85 4556.55 收入同比(%)18.00 22.83 11.65 17.02 18.57 歸母凈利潤(百萬元)133.05 184.90 223.04 316.32 424.47 歸母凈利潤同比(%)67.55 38.97 20.63 41.82 34.19 ROE(%)5.06 6.62 7.67 10.17 12.57 每股收益(元
174、)0.27 0.38 0.46 0.65 0.87 市盈率(P/E)52.18 37.55 31.13 21.95 16.36 資料來源:Wind,國元證券研究所 5.2 可比公司估值可比公司估值 根據公司業務業務情況,我們選取了和公司業務結構相似的西部超導和寶鈦股份作為可比公司:表表 28:可比公司估值情況對比可比公司估值情況對比 股票代碼股票代碼 股票名稱股票名稱 股價(元)股價(元)EPSEPS(元)(元)PEPE 2023E 2024E 2025E 2023E 2024E 2025E 688122.SH 西部超導 50.25 1.61 2.11 2.71 31.18 23.84 18.
175、57 600456.SH 寶鈦股份 30.45 1.57 1.95 2.41 19.29 15.57 12.57 均值 25.24 19.71 15.57 002149.SZ 西部材料 14.39 0.46 0.65 0.87 32.30 22.76 16.98 資料來源:Wind,國元證券研究所(數據截至 2023.12.18)6.風險提示風險提示 行業政策發生變化風險;原材料價格大幅波動風險;產能投放不及預期風險;下游需求不及預期風險。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 48/49 財務預測表財務預測表 資產負債表資產負債表 單位:百萬元 利潤表利潤表 單位:百萬元 會計年度會計年度 202
176、1A 2022A 2023E 2024E 2025E 會計年度會計年度 2021A 2022A 2023E 2024E 2025E 流動資產流動資產 3660.33 4076.41 4289.77 4867.30 5587.16 營業收入營業收入 2394.57 2941.30 3284.05 3842.85 4556.55 現金 660.43 633.04 706.04 695.68 699.48 營業成本 1842.69 2288.27 2507.13 2883.25 3355.70 應收賬款 772.34 984.87 1073.15 1258.39 1497.78 營業稅金及附加 17
177、.72 25.89 27.37 32.63 38.45 其他應收款 13.35 11.65 14.94 17.82 20.82 營業費用 32.42 29.49 36.77 41.52 49.83 預付賬款 131.68 132.74 156.67 175.87 206.36 管理費用 160.75 167.00 190.47 222.89 264.28 存貨 1526.57 1526.78 1603.22 1842.45 2144.44 研發費用 134.08 170.07 172.23 182.34 202.10 其他流動資產 555.96 787.33 735.74 877.09 101
178、8.28 財務費用 49.89 46.43 61.83 65.10 71.85 非流動資產非流動資產 2104.43 2318.90 2286.96 2318.56 2327.04 資產減值損失-27.33-19.85-22.68-22.51-22.12 長期投資 92.94 160.71 123.89 131.01 133.59 公允價值變動收益 0.00 0.00 0.14 0.07 0.08 固定資產 1259.72 1470.02 1533.81 1559.23 1590.83 投資凈收益 13.65 38.92 26.01 28.25 29.28 無形資產 254.81 236.61
179、 190.12 142.71 93.56 營業利潤營業利潤 179.85 269.68 329.74 458.19 618.96 其他非流動資產 496.96 451.56 439.14 485.61 509.08 營業外收入 2.65 0.24 1.40 1.38 1.39 資產總計資產總計 5764.76 6395.31 6576.73 7185.86 7914.21 營業外支出 0.73 2.33 1.47 1.52 1.56 流動負債流動負債 2295.87 2836.25 2744.79 2948.76 3195.31 利潤總額利潤總額 181.78 267.59 329.68 45
180、8.04 618.79 短期借款 1132.30 1350.79 1259.38 1334.65 1426.96 所得稅 6.20 10.05 20.06 22.28 31.47 應付賬款 348.96 322.66 414.32 464.76 534.17 凈利潤凈利潤 175.58 257.54 309.61 435.76 587.32 其他流動負債 814.61 1162.81 1071.09 1149.35 1234.18 少數股東損益 42.53 72.64 86.57 119.45 162.84 非流動負債非流動負債 453.60 363.70 436.21 519.60 570.
181、49 歸屬母公司凈利潤歸屬母公司凈利潤 133.05 184.90 223.04 316.32 424.47 長期借款 219.33 89.08 183.29 262.56 311.89 EBITDA 364.89 450.69 538.17 680.97 859.39 其他非流動負債 234.27 274.62 252.92 257.04 258.60 EPS(元)0.27 0.38 0.46 0.65 0.87 負債合計負債合計 2749.47 3199.95 3181.00 3468.36 3765.80 少數股東權益 385.84 401.53 488.10 607.55 770.39
182、 主要財務比率主要財務比率 股本 488.21 488.21 488.21 488.21 488.21 會計年度會計年度 2021A 2022A 2023E 2024E 2025E 資本公積 1918.39 1924.14 1924.14 1924.14 1924.14 成長能力成長能力 留存收益 216.40 352.52 477.92 678.19 945.35 營業收入(%)18.00 22.83 11.65 17.02 18.57 歸屬母公司股東權益 2629.45 2793.83 2907.63 3109.95 3378.02 營業利潤(%)19.05 49.94 22.27 38.
183、95 35.09 負債和股東權益負債和股東權益 5764.76 6395.31 6576.73 7185.86 7914.21 歸屬母公司凈利潤(%)67.55 38.97 20.63 41.82 34.19 獲利能力獲利能力 現金流量表現金流量表 單位:百萬元 毛利率(%)23.05 22.20 23.66 24.97 26.35 會計年度會計年度 2021A 2022A 2023E 2024E 2025E 凈利率(%)5.56 6.29 6.79 8.23 9.32 經營活動現金流經營活動現金流-4.45 23.64 350.17 178.86 238.14 ROE(%)5.06 6.62
184、 7.67 10.17 12.57 凈利潤 175.58 257.54 309.61 435.76 587.32 ROIC(%)6.09 7.36 8.73 10.62 12.46 折舊攤銷 135.15 134.58 146.59 157.68 168.58 償債能力償債能力 財務費用 49.89 46.43 61.83 65.10 71.85 資產負債率(%)47.69 50.04 48.37 48.27 47.58 投資損失-13.65-38.92-26.01-28.25-29.28 凈負債比率(%)52.95 51.12 50.30 50.70 50.58 營運資金變動-364.94-
185、419.21-86.31-477.40-586.01 流動比率 1.59 1.44 1.56 1.65 1.75 其他經營現金流 13.53 43.22-55.54 25.98 25.68 速動比率 0.92 0.89 0.97 1.02 1.07 投資活動現金流投資活動現金流-292.03-207.12-70.01-157.68-151.57 營運能力營運能力 資本支出 262.29 192.48 165.99 183.03 188.96 總資產周轉率 0.42 0.48 0.51 0.56 0.60 長期投資 35.70 0.00-57.44 12.31 3.42 應收賬款周轉率 3.14
186、 3.15 3.00 3.08 3.09 其他投資現金流 5.96-14.63 38.54 37.65 40.81 應付賬款周轉率 5.65 6.81 6.80 6.56 6.72 籌資活動現金流籌資活動現金流-168.40 172.55-207.15-31.55-82.77 每股指標(元)每股指標(元)短期借款短期借款-107.01 218.49-91.41 75.27 92.31 0.27 0.38 0.46 0.65 0.87 長期借款 119.22-130.25 94.21 79.27 49.33 每股收益(最新攤薄)-0.01 0.05 0.00 0.00 0.00 普通股增加 0.
187、00 0.00 0.00 0.00 0.00 每股經營現金流(最新攤薄)5.39 5.72 5.96 6.37 6.92 資本公積增加-14.37 5.75 0.00 0.00 0.00 每股凈資產(最新攤薄)其他籌資現金流-166.25 78.56-209.95-186.09-224.40 估值比率估值比率 52.18 37.55 31.13 21.95 16.36 現金凈增加額-465.10-7.93 73.01-10.36 3.80 P/E 2.64 2.48 2.39 2.23 2.06 現金凈增加額-465.10-7.93 38.82 23.82 3.80 P/B 21.95 17.77 14.88 11.76 9.32 EV/EBITDA 22.71 18.39 15.40 12.17 9.64 資料來源:Wind,國元證券研究所