2023陕西钛及钛合金产业链发展与投资机遇分析报告（上）

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其含量超过地壳质量的0.4%。钛合金是以钛为基础，添加钒、铝、钼、铬等其他可强化钛金属性能的元素调整基体相组成和综合物理化学性能，经过熔炼、锻造、轧制、挤压等生产和加工工艺制成的结构材料。钛及钛合金以其优越性能被广泛应用于化工、航空航天、船舶、海洋工程、冶金、电力、医疗、体育休闲等领域，被誉为“太空金属”、“海洋金属”和“战略金属”。　　根据不同标准，钛合金可分为不同种类：表1钛合金分类资料来源：头豹研究院，陕西金控资本整理表2不同钛合金的特性及应用范围等资料来源：陕西金控资本整理图1钛合金形态资料来源：陕西金控资本整理　　1.2、钛及钛合金产业链分析　　钛及钛合金产业链上游主体为海绵钛等原材料供应商，产业链中游主体为钛合金生产加工企业，产业链下游主体为化工、航空航天等应用领域企业。图2中国钛及钛合金产业链资料来源：同花顺iFind　　1.2.1、上游：中国钛矿储量丰富但品位较低，高品质海绵钛产能不足，对外依存度高　　钛合金产业链的上游为原材料供应商。原材料包括海绵钛和钒、铝、钼、铬等中间合金，原材料成本是钛合金的主要生产成本，占总成本比例超过60%。海绵钛为钛合金生产加工主要材料，其成本占原材料总成本比例超过60%。　　1.2.1.1、全球矿资源储量逐步下滑，中国钛矿储量丰富但品位较低，对外依存度高　　根据美国地质调查局统计显示，2022年全球钛矿资源储量约为6.99亿吨，较上年下降约0.5亿吨。钛矿资源中钛铁矿约占93%，金红石约占7%。当前工业主要利用钛铁矿，金红石占比不足十分之一，但全球金红石的品级远高于钛铁矿，主要用于高端需求，主要生产国为澳大利亚、肯尼亚和乌克兰。　　中国钛矿储量丰富，钛铁矿储量1.6亿吨，占全球储量的22.9%。但中国钛矿整体品位偏低，高端钛精矿产量不足，进口依存度居高不下。尤其是随着中国国防军队现代化建设和国产大飞机试飞的持续推进，高端钛材消费量迅速增长，钛精矿（金红石）的表观消费量逐年增加。因此，中国对澳大利亚、非洲等海外地区的高品位钛矿存在进口需求。表3 2022年全球钛矿、金红石产量（TiO2含量，万吨）资料来源：中国有色金属工业协会钛锆铪分会，美国地质调查局，全球相关公司公告，陕西金控资本整理　　据钛锆铪分会初步统计，2022年中国钛矿产量为314.4万吨，同比增加10.1%。2022年进口各类钛矿155.3万吨（以TiO2含量计），同比减少9.4%，价格约为403美元/吨，主要进口来源国是莫桑比克（44%）、肯尼亚（9%）、越南（9%）、美国（8%）和挪威（8%）。国产钛矿与进口钛矿合计469.7万吨（以TiO2含量计），同比增长1.4%。　　1.2.1.2、除主要海绵钛生产企业外，多数以半流程工艺为主，高品质海绵钛产能不足　　海绵钛生产工艺分为全流程和半流程，全流程可从钛矿制备四氯化钛进而生产海绵钛，而半流程仅能从外部采购四氯化钛生产海绵钛，全流程工艺能够实现镁的重复利用，生产成本更低。据测算，全流程海绵钛成本较难低于4万元/吨。国外海绵钛生产企业都采用全流程工艺，而中国除主要海绵钛生产企业外，多数以半流程工艺为主，因此中国海绵钛价格与四氯化钛市场价格具有强相关性。　　据钛锆铪分会统计，2022年我国海绵钛产量17.5万吨左右，同比增长25.3%，占全球总产量的62.7%。0级海绵钛报价维持在8万-8.5万元/吨，1级海绵钛价格在7.5万元/吨左右。国内海绵钛生产主要集中在辽宁、云南、新疆，其产量占全国产量的50%以上。进口海绵钛1.12万吨，价格约为0.87万美元/吨，主要进口来源国为日本（43%）、哈萨克斯坦（27%）和沙特阿拉伯（21%）。　　国家标准（GB/T2524-2019）把海绵钛的质量分为7个等级：0A级>0级>1级>2级>3级>4级>5级。其中，品质较低的1级以上海绵钛产能占比最大，主要应用于化工领域；高品质（0A级及0级）细小粒度海绵钛主要应用于航空航天和军工领域，国内产能相对较小，主要集中在遵义钛业、朝阳金达、双瑞万基、宝钛华神等厂商。　　2.2.2、中游：市场规模持续增长但中低端市场参与者众多、结构性产能过剩，高端市场供不应求　　中国钛及钛合金产业链的中游参与者为钛合金生产加工企业。根据对我国国内32家钛材生产企业的统计，2022年我国共生产钛加工材15.10吨，同比增长11.03%，已连续八年增长，复合增长率16.52%。图3我国主要钛材生产企业的钛加工材产量（吨）资料来源：中国钛工业发展报告，陕西金控资本整理　　据钛锆铪分会统计，我国钛材以板、棒、管为主。图4中国各类钛材产量（吨）资料来源：中国钛工业发展报告，陕西金控资本整理　　伴随着市场规模持续增长的是大量中低端钛合金生产企业的涌入，导致中低端产能过剩，高端供应不足。相比中低端产品，高端产品对技术和研发实力要求更高，利润空间也更显著。表4主要钛合金制造企业对比资料来源：公司年报，陕西金控资本整理　　2.2.3、下游：化工为我国钛合金主要应用领域，航空航天、船舶等领域增长较快　　中国钛合金产业链的下游主体为化工、航空航天、电力、医疗、海洋工程、船舶、冶金等领域企业。图5 2003和2022年我国钛材在不同领域中的应用比例资料来源：中国有色金属工业协会钛锆铪分会，陕西金控资本整理　　1.2.3.1、中国钛合金消费量以化工为主，占钛合金总消费量的50%　　在化工领域，钛合金用于纯碱、氯碱、塑料等化工所需电解槽、反应器、蒸馏塔、管道等设备，该类设备对耐腐蚀性等特性要求高，因此耐蚀钛合金获得广泛应用。2022年，用于化工行业的钛材共计7.3万吨，同比增长23.73%。　　1.2.3.2、在航空航天领域，中国钛合金消费量占比达23%，位居第二　　航空钛合金主要应用于飞机结构件、航空发动机结构件以及航空紧固件等。　　飞机结构钛合金要求其具有高的比强度、良好的韧性、优异的抗疲劳性能、良好的工艺焊接性能等，主要应用部位有起落架部件、框、梁、机身蒙皮、隔热罩等。使用的钛合金材料主要有TC4、TC18、TC21、TA15、TB6等。　　发动机用钛合金要求具有高的比强度、热稳定性好、抗氧化和抗蠕变性能良好，主要应用领域有压气机盘、叶片、鼓筒、高压压气机转子、压气机机匣等。现役航空发动机上使用的钛合金主要有TC4、TC11、TC17和TA11等锻件和精密铸件。　　航空紧固件用钛合金要求具有较好的加工性、无磁性、耐腐蚀性等，主要包括钛合金铆钉、钛合金螺栓等。通常采用TC4、TB16、TB2、TB3、TB5等材料制备的钛合金紧固件，旨在取代铝合金和合金钢材料。　　相比美、俄等国家近50%的钛合金消费量占比，中国航空航天用钛合金消费量占比较低。2022年，航空航天钛材消费量共计3.3万吨，同比增长50%，主要是国内需求持续增长的结果。今年5月28日C919完成全球首次商业载客飞行，其钛合金结构占比9.3%，用量约为1.9吨，国产大飞机的量产将进一步推动该领域钛材消费量的增长。　　1.3、产业链各环节价值分析　　1.3.1、钛合金生产企业分析：加工、销售环节价值占比稳定，提升高端产品占比是破局关键　　我国钛材生产企业加工和销售环节增值情况及增值占比如下图所示。观察可得，虽然我国钛材生产企业的市场规模在过去5年翻了2.6倍，但其加工和销售环节价值分布变化不大。　　钛材加工环节价值占比变化不大，始终维持在20%左右，意味着近年来我国钛材加工的熔炼工艺技术相对稳定，没有实质性的发展及变革。　　销售环节价值占比变化不大，始终维持在20%-25%，则意味着毛利率变化不大。一方面，生产企业多采用以销定产的经营策略；另一方面，钛合金的价格是传统金属材料如不锈钢的四五倍以上，而我国钛合金产业目前的应用领域主要集中在化工等民用领域，下游客户对价格敏感，国产钛材不仅面临低价替代品的威胁，还要面对国外钛材的市场竞争，上述因素综合限制了钛材毛利率的提升。　　而要打破这种局面，提升高端产品占比是关键。对比宝钛股份、西部材料及西部超导，宝钛股份及西部材料钛材的客户以化工等低端钛材应用领域为主，航空航天等高端钛材占比不高，毛利率常年维持在20%左右，而西部超导的客户几乎全部集中在航空航天等高端应用领域，毛利率可达40%左右。因而，宝钛股份和西部材料均在近几年的年报提出着力产品业务转型升级，提升钛合金在航空航天、船舶、医疗、海洋工程等高端领域的应用比例。图6生产企业各环节增值量（亿元）资料来源：陕西金控资本整理图7生产企业各环节增值量占比资料来源：陕西金控资本整理　　1.3.2、航空航天钛合金产业链各环节市场空间分析：产业格局稳定，精深加工环节市场空间最大　　航空航天钛合金产业链上游为0A级和0级海绵钛生产环节，中游为钛材生产环节，下游是锻造企业。　　我们测算了航空航天用钛合金产业链各环节价值增值量和各环节价值增值占全产业链价值的比例，结果如下图所示：图8航空航天用钛合金产业链各环节价值增值量（万元）资料来源：陕西金控资本整理图9航空航天用钛合金产业链各环节价值增值占全产业链价值的比例资料来源：陕西金控资本整理资料来源：陕西金控资本整理　　虽然航空航天用钛合金产业市场规模在过去7年翻了4.5倍，但产业各环节价值分布变化不大。一方面，企业成为军工航空合格供应商需耗时长达数年，先发优势奠定稳固格局。通过参与军工航空配套项目,预先进行大量的研发投入，并通过项目招标进入项目研制阶段，再先后通过工艺评审、材料评审等一系列程序后方能成为合格供应商。一旦通过最终评审，双方就会形成长期稳定的合作关系，为产品销售奠定了坚实基础，后来企业很难进入该市场。另一方面，生产企业多采用以销定产的经营策略，需求决定供给。需要特别说明的是，钛材成本价值增加量包含中间合金成本、加工成钛锭的人力物力成本和加工成不同物理形态钛材的人力物力成本。钛锭生产是绝大多数钛企业的中间环节，因此没有足够数据支持此环节的单独分析。　　随着产业链向下游延伸，每个环节所创造的附加值在整个产业链价值总量中所占比例越高，即随着全产业的规模增长，可获得的绝对利润越多。陕西省涉钛企业绝大多数为熔炼和初加工企业，即此分析中的钛材环节，可获得的净利润仅占全产业的约20%，利润率高的锻件与机加工企业数量较少。可瞄准精深加工领域市场份额，努力延伸下游加工应用领域环节，提升产业整体效益。 2023陕西钛及钛合金产业链发展与投资机遇分析报告本文由 蒙乃尔   http://www.wxyztg.cn/  镍基合金板 提供