1、鈦合金

鈦合金（jīn）及鈦基複合材料憑借其比強度高、耐高溫、耐腐蝕、相（xiàng）容性強等優勢，被廣（guǎng）泛應用與飛行器（qì）及航空（kōng）航天（tiān）發動機領域。

鈦（tài）合金的密度一般為4.5g/cm3，強度與中強鋼類似但質量僅為中強鋼的（de）60%，相較於中強鋼比強度（dù）高近一倍，利（lì）於減少飛（fēi）機結構重量係數。鈦合金是對不耐高溫的鋁合金（jīn）、不鏽（xiù）鋼的（de）良好替代，產（chǎn）品Ti-6AI-4V可在350°C條件下長期工作（zuò），TC11可（kě）在500°C條件下長期工作。相較於硬鋁、結構鋼（gāng），鈦合金耐腐蝕性更強。

鈦合金分類多樣，應用領域（yù）廣泛。根（gēn）據性能及用途，鈦合金又分為耐蝕鈦合金、耐熱鈦合金、高強度（dù）鈦合（hé）金（jīn）、低溫鈦合金、粉末鈦合金、功能鈦合金（jīn）等。

根據形態大致可分為板材、棒材、管材、鍛件、絲材、鑄件及其他種類，其中，板材、棒材、管材三者產量（liàng）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（jiǎn）單地分為（wéi）兩條，一是有色金屬領域產業鏈：鈦礦→海綿鈦→鈦錠→鈦材；二是化工領域產業鏈：鈦礦→鈦（tài）白粉。這兩條產（chǎn）業鏈在上遊彼此緊密（mì）聯係，但在（zài）中遊和下遊卻又彼此相互獨立。

鈦有（yǒu）色金屬產業鏈自（zì）上而下可（kě）以劃分為3大部分：

1）上遊包括鈦鐵礦、金紅石等鈦礦資源，以（yǐ）及由鈦鐵礦加工而成的人造金紅石（shí）、鈦渣和四氯化（huà）鈦；

2）中遊主要分（fèn）為兩部分：一是通過四氯（lǜ）化鈦還原生成海綿鈦；二（èr）是海綿鈦熔鑄成鈦錠，再製備鈦加工材（cái）包括鍛件、棒材、板材、管（guǎn）材、線材（cái）、絲（sī）材等；

3）下遊主要是根（gēn）據具體的應用如航空航天、石（shí）化（huà）、核電、艦船、海水淡（dàn）化、汽車、體育醫藥等領域（yù）的要求將鈦材毛坯進一步加工（gōng）；

3、核心壁（bì）壘：鈦材加工

從整個產（chǎn）業鏈來看，鈦材產業鏈的核（hé）心壁壘不在（zài）於上遊資源和中遊冶煉，而是在於鈦材的加工能（néng）力，尤其是（shì）高端鈦材的研發（fā）能力和製（zhì）造工藝，而（ér）行業的利潤也集中於具備高端（duān）鈦材生產能力的龍頭企業手中。

鈦材加工的壁（bì）壘主要集中（zhōng）體現在資質、技術、科研和資金等（děng）四個方麵，而鈦材生（shēng）產的高（gāo）壁（bì）壘（lěi）決（jué）定了高端鈦材的競爭格局是強（qiáng）者恒強、龍頭當道（dào）。

1）資質壁壘

高端鈦材產品供貨通常需要申請（qǐng）認證（包括國內軍（jun1）品質（zhì）量體係、國外如GE和空客質量體係、特（tè）種工藝等），認證難（nán）度大且時間長（zhǎng），客戶黏性強。從目（mù）前行（háng）業（yè）擁有軍工（gōng）資質的企業來看，具備軍工相關資質的企業較少（shǎo），其中大部分企業以初級產品鈦錠為主。

2）技術壁壘

鈦（tài）材生產工藝流程長，技術（shù）控製點多，工藝要（yào）求嚴格（gé）；合金（jīn）熔（róng）煉、變形加工、精密鑄造、粉末冶金等工序中，保證批量生產產品（pǐn）的均一和穩定都是技術挑戰。目前國內能做到運用成熟的技（jì）術批量生產高端鈦材的生產（chǎn）企業屈指可數（shù）。

3）科研壁壘

針對每個領（lǐng）域的具（jù）體產（chǎn）品要求，對鈦材的性能要求略有差別，需要企業能夠擁有自主研（yán）發鈦合金牌號的能力。

4）資金壁壘

生產1萬（wàn）噸高端鈦材（cái）的資金投入約需要5億元左右（按投入設備的配置不等會（huì）有差別）。同時，鈦材產線建設時間通常要2年左右（yòu），從產線調試完畢到達產需要更長的時間。

4、鈦材加工技術難

高端鈦材多采用（yòng）真空自（zì）耗電弧熔煉技（jì）術（VAR）。真空自耗電弧熔煉技術是在（zài）真（zhēn）空或惰性氣體環境（jìng）中，感應熔爐生產的自耗電極通過可控交流電弧加熱熔（róng）煉。

該技術對熱源（yuán）要求非常嚴格，熔體溫度不（bú）均即（jí）會使得鑄錠存在成分，組織不均勻及易（yì）出現凝固缺（quē）陷等（děng）問題，影響產品的性能。對於高（gāo）端鈦合金材料，一般需要經（jīng）過3次VAR熔煉才能獲得成（chéng）分均勻、缺（quē）陷率低的鑄錠。

鈦合金切削工（gōng）藝也比較困難，存在（zài）變形係數小、切削溫（wēn）度高、冷（lěng）硬現象嚴重（chóng）、刀具易磨損等不利影響（xiǎng）。目前世界上僅有美國、俄羅斯、日本和中國（guó）四個國家掌握完整的鈦工業生產技術。

5、供應端：低端過剩，高端供（gòng）不應（yīng）求

我國現有鈦材加工生產企業160餘家，自主研發能力好、產品技術含量高、品牌特色（sè）較優的企業數量較少。盡管2020年我國鈦合金呈（chéng）現供過於（yú）求的態勢，由於大部分企業（yè）集中在民（mín）用中低端領域，同質化競爭嚴重，低端市場產能過剩，高（gāo）端鈦產品（pǐn）需求難（nán）以自足，部分依靠進口。

從體量上看，2013年（nián）至2020年，中國（guó）鈦加工材產量及銷售量持續上漲（zhǎng）。產量從44453噸提升至（zhì）97029噸，產能提升明顯。銷售量從41269噸提升至93596噸，市場需求量增長明顯。化工等民用中低端鈦材2013起出現產（chǎn）能過剩，中低端鈦材持續對（duì）外出口。2020年，中國鈦加工材產量達97.03萬噸，淨出口量達9107噸。由於鈦材產能結構（gòu）性過剩，國內（nèi）高端（duān）鈦材產能仍無法滿足市場需求，依賴國外進口。

6、消費（fèi）端：中國航空鈦才（cái）占比（bǐ）僅為18%，提升（shēng）空間較大

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

所以，國內航空用鈦材（cái）仍存在較大發（fā）展空間。下遊航空業的持續發展將帶動高端鈦材（cái）市場規模進一（yī）步擴大。

鈦合金材料具有比強度高、耐高溫（wēn）性好、符合與複合材料結構相匹配的要求、抗蝕（shí）性能高、壽命長等特點，主要用於飛機的起落架部件、機身的梁、框和緊固件等，發動機風扇、壓氣機、葉片、鼓筒、機匣、軸等，以及（jí）直升機槳轂、連接件等。高端鈦合金材（cái）料已成為航空領域飛機和發動機（jī）的主要（yào）結構材料之一（yī）。

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

預計未來5年的複合增長率有望維持在十三五的水平，則（zé）到2025年我國航（háng）空航天用鈦材（cái）的單年消（xiāo）耗量將超四萬噸（dūn）。

7、未來增（zēng）量（liàng）

未來增量，主要在3方麵，軍機放量、單機使用量的提升和民機放量和使用量的（de）提升。

目前，鈦合金部件生產成（chéng）材率30%，並考（kǎo）慮飛機維（wéi）護需求以及研發（fā）試驗中（zhōng）產生的需求，測（cè）算20年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軍機含鈦量均不斷提升，如（rú）美軍F/A-22含鈦量（liàng）達41%。中國新（xīn）一代軍機殲-20及運-20含鈦量也分別達到25%和（hé）10%。

（目前二代機的鈦（tài）合（hé）金占（zhàn）比約為2-4%，而作為十四五期間重（chóng）點放量（liàng）機型的三代半和四（sì）代機，其鈦合金占比將提高到15%-25%）

預（yù）計2020-2024年軍機（jī）結構用鈦（tài）合金年均用量為4900噸，2025-2030年提升至6580噸。假（jiǎ）設損耗率為70%，則折算鈦材年均需求量為2.2萬噸。

目（mù）前C919訂單量已（yǐ）超過1000架，預計到2025年，C919總訂單量將超過2000架，根據商飛數據，C919機體中（zhōng）的鈦合金占比9.30%，單機鈦含量約3.92噸（機身（shēn）不含發動機），2000架訂單量（liàng）可對應（yīng）7840噸的機身鈦含量，假設損耗率80%，C919將帶來約4萬噸的高端鈦合金需求（不含（hán）發動機），將成為鈦合金製造領域高（gāo）度景（jǐng）氣的重（chóng）要引擎。目前鈦材以進口為主，未來國產化為（wéi）大勢所趨，將為國內鈦合（hé）金（jīn）公（gōng）司帶來長期增量市場。