鈦及鈦合金性能優異,應用廣泛,我國是少數掌握完整鈦工業生產技術的國家之一。鈦及鈦合金具有密度小、比強度高、導熱系數低、耐高溫低溫性能好,耐腐蝕能力強、生物相容性好等突出特點,被廣泛應用于航空、航天、艦船、兵器、生物醫療、化工冶金、海洋工程、體育休閑等領域,被譽為“太空金屬”和“戰略金屬”。鈦工業發展水平是一個國家綜合實力的重要標志,由于鈦熔煉技術復雜、加工難度大,被歸類為“稀有”金屬,目前世界上僅美國、俄羅斯、日本、中國四個國家掌握完整的鈦工業生產技術。
鈦工業產業鏈

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我國鈦工業產能產量居世界前列,高端鈦材需求旺盛,中低端鈦材產能過剩。我國鈦工業始于上世紀50年代,目前我國海綿鈦和鈦加工材產量均位居世界第一。近十年,在國民經濟高速增長的拉動下,中國鈦工業整體呈增長趨勢。2017年中國海綿鈦產量達到7.2萬噸,中國鈦材產量達到5.54萬噸。2008年以來,中國鈦材的需求總體上呈上升趨勢,2011年鈦材市場達到階段性高點,其后國內鈦材需求開始下滑,中國鈦工業出現結構性產能過剩,航空用高端鈦材供不應求,民用中低端鈦材產能嚴重過剩。2017年,在高端化工、航空航天、船舶和電力等行業需求帶動下,我國鈦加工材需求創歷史新高。
2008-2018我國海綿鈦產量情況

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鈦合金在航空領域優勢明顯,是飛機結構件及發動機關鍵材料。鈦合金是飛機和發動機的主要結構材料之一,主要用于飛機的起落架部件、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,以及直升機槳轂、連接件。鈦合金在航空航天應用優勢主要有以下幾點:減輕結構重量、提高結構效率;耐高溫;符合與復合材料結構相匹配的要求;符合高抗蝕性和長壽命的要求。
我國軍用飛機需求大,未來軍機建造數量存在較大增長潛力。我國面臨的安全形勢仍然嚴峻,特別是近年來我國周邊海域紛爭不斷,積極推進國防和軍隊的現代化建設意義重大,近十年國家對于軍費支出持續增長,2008年中國軍費預算支出為4178億元,2019年增至11899億元,年均復合增長率為9.98%,高于同期GDP的增長速度。且當前我國軍機數量與軍事強國還存在較大差距,根據Flightglobal發布的《Worldairforces2019》,截至2018年末,全球現役軍用飛機總計53953架,其中,美國排名居前,擁有軍用飛機13398架,我國擁有的各類軍用飛機3187架,目前中美空軍戰機數量差距較大,未來幾年中國軍用飛機數目存在較大增長潛力,將帶動軍用高端鈦合金材料的需求。
新型軍機鈦合金用量比例不斷提升,軍用鈦合金市場需求有望不斷增長。鈦合金對于減輕結構重量、提高結構效率、改善結構可靠性、提高機體壽命、滿足高溫及腐蝕環境等方面具有其他金屬不可替代的作用,新型戰斗機用鈦量不斷提升,當前歐美設計的各種先進戰斗機和轟炸機中鈦合金用量已經穩定在20%以上,美國F-22戰斗機用鈦量高達41%,伴隨單架軍機鈦合金用量的提升將推動對高端鈦合金的需求逐步穩定增長。
2008-2019年我國軍費預算支出(億元)

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2018各國軍用飛機現役數量(架)

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民用飛機用鈦量不斷提升,伴隨亞太民航市場需求增加及我國民用飛機關鍵材料逐漸國產。化,將帶動民用高端鈦合金材料需求。民航飛機鈦用量占比在過去半個多世紀里逐步提高,近年來亞洲地區航運需求增長快速,亞洲的航空公司盈利水平目前位居全球領先地位,提升了亞洲地區對飛機數量的需求。根據2018年波音發布的《2018-2037中國民用航空市場展望》中預測,亞太地區需求占到未來20年全球新增飛機數量的39.62%,穩居世界第一大民用飛機需求市場。根據中國商用飛機有限責任公司發布的《中國商飛公司市場預測年報(2018-2037)》,未來20年中國將交付9008架客機,價值約1.3萬億美元(約8.7萬億人民幣)。同時,我國飛機自主研制能力取得重大突破,自主研制的大型客機C919首飛完成和ARJ21-700首航完成,截至2019年3月,C919訂單量已經達到815架,截至2019年2月,ARJ21-700訂單量已經達到592架。其中C919的鈦合金用料比例達到了9.3%。截至2019年3月,C919已獲得的訂單超過850架,對應3332噸的機身鈦含量,假設損耗率為80%,C919目前的訂單量將帶來超過16660噸的鈦合金需求(不含發動機)。
我國研制飛機鈦合金用量情況
機型 | 鈦含量 | 空寂重量/噸 | 單機鈦含量/噸 |
C919 | 9.3% | 42.1 | 3.92 |
ARJ21 | 4.8% | 24.96 | 1.2 |
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我國鈦材消費結構中化工占比40%以上,航空航天占比僅16.3%,未來仍有較大提升空間。中國鈦材銷量5.5萬噸,凈出口量8385噸;國內銷售量4.7萬噸,同比增長28.4%。中國鈦材消費結構與全球相比最主要的差別在航空航天領域,全球范圍內航空航天用鈦材始終占據鈦材總需求的50%左右,而國內航空航天用鈦材的比例僅為16.3%,航空航天用鈦材市場還存在較大潛力,隨著國內軍用飛機的升級換代和新增型號列裝,以及商用飛機通過適航認證后的產能釋放,未來高端鈦合金材料市場空間廣闊。
我國鈦材消費結構

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軍品市場壁壘高,目前可以批量生產軍用鈦合金棒絲材的企業主要有寶鈦股份、西部超導以及金天鈦業。目前國內能夠批量生產軍用航空鈦合金棒絲材的企業除了西部超導以外主要是寶鈦股份、湖南金天鈦業科技有限公司(以下簡稱“金天鈦業”)。寶鈦股份是中國鈦行業的龍頭企業,其擁有完善的鈦材生產體系,建立了“海綿鈦、熔鑄、鍛造、板材、帶材、無縫管、焊管、棒絲材、鑄造、原料處理”十大生產系統,形成30000噸鈦鑄錠和20000噸鈦加工材生產能力,產品廣泛應用于航空、航天、艦船等高精尖領域和氯堿化工、電力、冶金、醫藥及海洋工程等國民經濟重要領域。金天鈦業是湖南湘投金天科技集團有限責任公司下屬子公司,主要致力于高質量鑄錠和鈦帶卷板坯、大型鍛件、高精度棒線材等鈦及鈦合金加工材系列產品的研發、生產和經營,生產的鈦加工材系列產品可廣泛應用于航空、航天、艦船、兵器等國防工業以及石油、化工、冶金、電力、交通、海洋、醫療、環保、建筑、體育休閑等民用工業。
我國高溫合金經過60多年發展,已經形成了比較先進、具有一定規模的生產基地,包括撫順特殊鋼股份有限公司、北京鋼研高納科技股份有限公司、寶鋼特鋼有限公司、攀鋼集團江油長城特殊鋼有限公司和中國航發北京航空材料研究院等。目前,在航空航天產業中,用量最大的變型高溫合金,主要由撫順特鋼、寶鋼特鋼等公司提供。
航天航空裝備在現代戰爭中對制空權的爭奪至關重要,根據形勢需要,中國近5年陸續制造了國產戰斗機、殲擊機、武裝直升機、大型運輸機、預警機等新型武器裝備。新形勢下,我國未來軍機增量前景仍十分廣闊。
2029年中國未來三代機及以上戰機需求預測

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相關報告:智研咨詢發布的《2019-2025年中國鈦合金行業市場前景分析及發展趨勢預測報告》
智研咨詢 - 精品報告

2026-2032年中國鈦合金行業市場分析研究及投資前景研判報告
《2026-2032年中國鈦合金行業市場分析研究及投資前景研判報告 》共八章,包含中國鈦合金產業鏈結構及全產業鏈布局狀況研究,中國鈦合金行業重點企業布局案例研究,中國鈦合金行業市場及投資戰略規劃策略建議等內容。
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