2022年航空發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析

1、2022年航空發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析1 航空發(fā)動(dòng)機(jī)價(jià)值拆分1.1 按全壽命周期：“研發(fā)、制造、維護(hù)”三大階段航空發(fā)動(dòng)機(jī)全壽命周期要經(jīng)歷研發(fā)、制造、維護(hù)三大階段，分別約占全壽命周期價(jià)值量 的 10%、45%、45%。1、研發(fā)：航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)階段成本占全生命周期價(jià)值量約 10%，包括設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、 制造三大費(fèi)用，根據(jù)航空發(fā)動(dòng)機(jī)-飛機(jī)的心臟所述，三者占比分別為 10%、50%、 40%。根據(jù)中國(guó)航空工業(yè)技術(shù)政策，航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)階段可以分為預(yù)先研究階段和型 號(hào)研制兩個(gè)階段，研發(fā)費(fèi)用分別占比 40%和 60%，其中各子階段研發(fā)費(fèi)用占比為應(yīng)用 基礎(chǔ) 4%、先進(jìn)部件 26%、技術(shù)驗(yàn)證機(jī) 10%、型號(hào)驗(yàn)證機(jī) 5

2、0%、工程發(fā)展 10%。2、制造：航空發(fā)動(dòng)機(jī)的采購(gòu)階段成本占全生命周期價(jià)值量約 45%，主要由原材料、人 工成本等其他成本構(gòu)成，其中原材料占比最高達(dá)到 50%，主要包括高溫合金、鈦合金、 鋁合金等。所謂“一代材料、一代航空發(fā)動(dòng)機(jī)”，新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的高價(jià)值主要體現(xiàn)在材 料端，目前先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)中高溫合金用量高達(dá) 40%60%。3、維修：航空發(fā)動(dòng)機(jī)維修使用階段成本占全生命周期價(jià)值量約 45%，可以拆分為：零 備件航材：51%；發(fā)動(dòng)機(jī)大修和零部件修理：22%；航線(xiàn)維修：10%；外場(chǎng)更換周轉(zhuǎn)件： 9%；其他：8%。1.2 按整機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈：“原材料、零部件、分系統(tǒng)、整機(jī)、維修”五大環(huán)節(jié)我們按照成型工藝以及

3、功能部件兩種路線(xiàn)對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)價(jià)值占比進(jìn)行詳細(xì)拆分。1、成型工藝：分為鍛造件、鑄造件、鈑金件、機(jī)加工件、3D 打印件等。其中鍛造件價(jià) 值占比約 15-20%，此外控制系統(tǒng)價(jià)值占比約 15%。2、功能部件：各機(jī)型配套航發(fā)“高、低壓渦輪”價(jià)值占比較高，其他部件根據(jù)機(jī)型不同 呈現(xiàn)差異化。 1）戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)：其特征是外涵道小，配有加力燃燒室，因此風(fēng)扇、外機(jī)匣的價(jià)值占比 較低，加力燃燒室價(jià)值占比高，代表型號(hào)如 F100、F101，其加力燃燒室和噴管價(jià)值占比 分別為 26%、22.7%； 2）運(yùn)輸機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)：其特征是無(wú)加力燃燒室，因此風(fēng)扇、機(jī)匣價(jià)值占比較高，代表型號(hào)如 TF39，其風(fēng)扇、機(jī)匣合記價(jià)值占比 35

4、.3%，遠(yuǎn)高于戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī) F100 的 14.1%； 3）直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)：既無(wú)加力燃燒室也無(wú)風(fēng)扇，因此控制系統(tǒng)價(jià)值占比較高，代表型號(hào)如 T700，其控制系統(tǒng)及附件價(jià)值占比達(dá)到 22.5%。2 原材料一代材料，一代新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)，航空發(fā)動(dòng)機(jī)材料及其制造技術(shù)是提升航空發(fā)動(dòng)機(jī)綜合 性能的基石。航空發(fā)動(dòng)機(jī)是在高溫、高壓、高速旋轉(zhuǎn)的惡劣環(huán)境條件下，要求長(zhǎng)期可靠 工作的復(fù)雜熱力機(jī)械，在各類(lèi)武器裝備中航空發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)材料和制造技術(shù)的依存度最為突 出。材料也促進(jìn)了航空發(fā)動(dòng)機(jī)的更新?lián)Q代：第 1/2 代發(fā)動(dòng)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)件均為金屬材料； 第 3 代發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始應(yīng)用復(fù)合材料及先進(jìn)的工藝技術(shù)；第 4 代發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用復(fù)合材料

5、及 先進(jìn)的工藝技術(shù)，充分體現(xiàn)了一代新材料一代新型發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)。目前高溫合金和鈦合金是航空發(fā)動(dòng)機(jī)的主要材料，重量分別占比 47%和 25%。不同材 料由于性能優(yōu)異點(diǎn)不同，往往用于不同的位置，高溫合金耐高溫特性，主要用于發(fā)動(dòng)機(jī) 熱端部件；鈦合金雖然密度低可加大航空發(fā)動(dòng)機(jī)的推重比，但是由于工作溫度不夠高， 往往用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)冷端部件；合金結(jié)構(gòu)鋼可承受拉伸、扭轉(zhuǎn)等力的作用，往往用于航 空發(fā)動(dòng)機(jī)的軸件；鋁合金密度低質(zhì)量低，但是由于強(qiáng)度不夠大，目前僅少量用于航空發(fā) 動(dòng)機(jī)冷端部件；復(fù)合材料各方面性能優(yōu)異，未來(lái)有望在新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)上得到廣泛應(yīng)用。未來(lái)趨勢(shì)上，持續(xù)會(huì)有先進(jìn)的新材料得到應(yīng)用?？傮w上看，航空發(fā)動(dòng)機(jī)部

6、件正向著高溫、 高壓比、高可靠性發(fā)展，航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)向著輕量化、整體化、復(fù)合化的方向發(fā)展，發(fā) 動(dòng)機(jī)性能的改進(jìn)一半靠材料。據(jù)預(yù)測(cè)，新材料、新工藝和新結(jié)構(gòu)對(duì)推重比 1215 一級(jí)發(fā) 動(dòng)機(jī)的貢獻(xiàn)率將達(dá)到 50%以上，未來(lái)甚至可占約 2/3；在發(fā)動(dòng)機(jī)減重方面的貢獻(xiàn)率將達(dá) 到 70%。我們看到，新材料、新工藝、新結(jié)構(gòu)會(huì)持續(xù)應(yīng)用到航空發(fā)動(dòng)機(jī)上，如先進(jìn)的鎳 基高溫合金、樹(shù)脂基復(fù)合材料（PMC）、陶瓷基復(fù)合材料（CMC）等，這就要求航空發(fā)動(dòng) 機(jī)處于持續(xù)的研制、創(chuàng)新過(guò)程中，這也是這行業(yè)持續(xù)研發(fā)投入、高壁壘的原因所在。2.1 高溫合金：先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的基石材料，用量占比達(dá) 40%60%提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度，是

7、提升發(fā)動(dòng)機(jī)推重比的關(guān)鍵手段，最核心手段是應(yīng)用高溫 合金材料。先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫合金用量達(dá)到 40%60%，被譽(yù)為“先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī) 的基石材料”。新材料、新工藝對(duì)推重比 12-15 發(fā)動(dòng)機(jī)的貢獻(xiàn)將達(dá) 50%以上，從未來(lái)發(fā) 展來(lái)看，甚至可占 67%。因此發(fā)展高質(zhì)量性能的高溫合金材料、提高高溫合金成品的工 藝水平（比如葉片精密鑄造工藝從等軸晶、定向晶，向單晶工藝發(fā)展），是高溫合金產(chǎn)業(yè) 發(fā)展必然趨勢(shì)。高溫合金從誕生起就用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)，主要用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)四大熱端部件：燃燒室、導(dǎo) 向葉片、渦輪葉片和渦輪盤(pán)，此外還用于機(jī)匣、環(huán)件、加力燃燒室和尾噴口等部件。 1）渦輪盤(pán)：以變形高溫合金和粉末冶金高溫合金為主。

8、渦輪盤(pán)在四大熱端部件中所占質(zhì) 量最大。 2）渦輪工作葉片：以單晶高溫合金為主。渦輪葉片是航空發(fā)動(dòng)機(jī)上工作條件最?lèi)毫右彩?最為關(guān)鍵的構(gòu)件。 3）渦輪導(dǎo)向器葉片：以鑄造高溫合金為主。導(dǎo)向葉片是航空發(fā)動(dòng)機(jī)上承受溫度最高、熱 沖擊最大的零件之一，目前國(guó)際先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)主要使用單晶葉片。 4）燃燒室主要零部件：用量最大、最為關(guān)鍵的是變形高溫合金。燃燒室的作用在于把燃 油的化學(xué)能釋放變?yōu)闊崮埽莿?dòng)力機(jī)械能源的發(fā)源地。高溫合金按照工藝路線(xiàn)分類(lèi)有三大類(lèi)：變形高溫合金、鑄造高溫合金、粉末高溫合金。 其中鑄造高溫合金根據(jù)結(jié)晶方式又可以分為：等軸晶鑄造高溫合金、定向凝固柱晶高溫 合金和單晶高溫合金 3 類(lèi)。其中變形高溫

9、合金應(yīng)用范圍最廣，占比達(dá)到 70%多，鑄造 高溫合金占比為 20%，其余不到 10%?？傮w上看，變形高溫合金的制造工藝難度大于 鑄造母合金，因此價(jià)格上變形高溫合金更高，鑄造高溫合金產(chǎn)業(yè)鏈的工藝難點(diǎn)在于后續(xù) 的精密鑄造工藝，也是提升鑄造合金產(chǎn)品附加值的重要環(huán)節(jié)。國(guó)內(nèi)從事高溫合金生產(chǎn)的單位分為三類(lèi)，一類(lèi)是特鋼企業(yè)，如撫順特鋼、長(zhǎng)城特鋼、寶 鋼特鋼等；另一類(lèi)則是研究院所，如航空材料研究院、中科院沈陽(yáng)金屬研究所，還有鋼 鐵研究總院系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠家鋼研高納等；還有如圖南股份、江蘇隆達(dá)等民企。1、變形高溫合金產(chǎn)業(yè)鏈變形高溫合金材料：主要供應(yīng)商包括大型鋼鐵生產(chǎn)基地以及新興的變形高溫合金廠商。 1）大型鋼鐵

10、生產(chǎn)基地：撫順特鋼、寶鋼特鋼、長(zhǎng)城特鋼等大型鋼鐵企業(yè)，生產(chǎn)批量較大 的合金板材、棒材和鍛件； 2）新興的變形高溫合金廠商：西部超導(dǎo)、江蘇隆達(dá)、圖南股份、中信特鋼、四川六合、 廣大特材等新興廠商。軍用變形高溫合金擁有極高的壁壘，鑄就穩(wěn)固的競(jìng)爭(zhēng)格局，預(yù)計(jì)十四五撫鋼仍占據(jù)主導(dǎo) 地位。高溫合金的工藝為非標(biāo)準(zhǔn)化，因此對(duì)研發(fā)實(shí)力、經(jīng)驗(yàn)積淀要求很高；下游是航空 發(fā)動(dòng)機(jī)等產(chǎn)品也要求非常高的質(zhì)量穩(wěn)定性，因此高溫合金行業(yè)有著非常強(qiáng)的市場(chǎng)先入壁 壘，一旦進(jìn)入用戶(hù)的供應(yīng)鏈體系，一般不會(huì)輕易更換。高溫合金供應(yīng)要 2 步，走完科研 -驗(yàn)證流程、批量供貨，前者時(shí)間周期很長(zhǎng)，后者對(duì)質(zhì)量穩(wěn)定性、成材率要求很高，因此 我們認(rèn)為“

11、十四五”撫鋼占據(jù)軍用變形高溫合金的主導(dǎo)地位不會(huì)變化。2、鑄造高溫合金產(chǎn)業(yè)鏈鑄造高溫合金是指可以或只能用鑄造方法成型零件的一類(lèi)高溫合金，具有合金化程度高、 成分范圍高、應(yīng)用領(lǐng)域廣闊等特點(diǎn)。其工藝流程較為復(fù)雜，包括精選、組裝和熔煉等多 個(gè)步驟，復(fù)雜的工藝流程也使產(chǎn)品更加精細(xì)化。廣泛應(yīng)用于制造航空、航天、能源等領(lǐng) 域高端裝備核心熱部件的高溫母合金、精鑄件以及高溫合金葉片等。鑄造高溫合金產(chǎn)業(yè)鏈中，主要企業(yè)分類(lèi)： 1）鑄造高溫合金母合金企業(yè)：航材院、鋼研高納、中科院金屬所、圖南股份、江蘇隆達(dá)； 2）精密鑄造企業(yè)：一類(lèi)是黎明、黎陽(yáng)等航發(fā)體系內(nèi)的精密鑄造廠；另一類(lèi)是鋼研高納、 圖南股份、應(yīng)流股份、安吉鑄造、

12、江蘇永瀚等體系外的企業(yè)。 鑄造母合金企業(yè)都會(huì)涉及鑄造制品，母合金+精鑄鑄造一體化可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部工序高效協(xié)同 降低成本，提升產(chǎn)品質(zhì)量，我們后續(xù)將鑄造母合金+葉片/機(jī)匣等鑄件統(tǒng)籌分析。3、粉末高溫合金產(chǎn)業(yè)鏈粉末高溫合金在我國(guó)高溫合金領(lǐng)域應(yīng)用占比約 10%，鋼研高納為該領(lǐng)域市場(chǎng)占有率達(dá) 60%。粉末高溫合金是航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪軸、渦輪盤(pán)擋板、渦輪盤(pán)等關(guān)鍵熱端部件的首選 材料。目前世界上只有美國(guó)、俄羅斯、英國(guó)、法國(guó)、中國(guó)等少數(shù)國(guó)家具備粉末高溫合金 研發(fā)、生產(chǎn)能力，其中美國(guó)和俄羅斯是粉末高溫合金研制和工程化應(yīng)用最成功的國(guó)家， 所生產(chǎn)的粉末高溫合金制品被用于多個(gè)型號(hào)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)。我國(guó)粉末高溫合金產(chǎn)業(yè)鏈中，鋼研院、

13、航材院等為粉末高溫合金研發(fā)做出重要貢獻(xiàn)。其 中鋼研高納是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)始研發(fā)和生產(chǎn)粉末高溫合金制品的企業(yè)，目前已研制出 10 余 種型號(hào)，其中 FGH4091、FGH4095、FGH4096、FGH4097、FGH4098 等粉末高溫合金盤(pán) 鍛件滿(mǎn)足了國(guó)家多個(gè)重點(diǎn)型號(hào)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用需求，市場(chǎng)占有率達(dá) 60%，其余 主要廠商是航材院。近年來(lái)鋼研高納粉末高溫合金業(yè)務(wù)處于快速發(fā)展階段。4、高溫合金供需情況：目前嚴(yán)重供不應(yīng)求，高端航空用高溫合金的有效產(chǎn)能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn) 足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，預(yù)計(jì)十四五仍然處于供不應(yīng)求狀態(tài)。1）需求端：航空發(fā)動(dòng)機(jī)耗材屬性+維修市場(chǎng)啟動(dòng)+遠(yuǎn)期商發(fā)、燃?xì)廨啓C(jī)等提供更大市場(chǎng)，

14、 預(yù)計(jì)未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)航發(fā)高溫合金市場(chǎng)規(guī)模 4555.5 億元。軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)新機(jī)領(lǐng)域：我們預(yù)計(jì)未來(lái) 10 年高溫合金市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 869.1 億元。前文 我們測(cè)算出未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)軍用航發(fā)新機(jī)市場(chǎng)規(guī)模 2897 億元，按照高溫合金價(jià)值量占航 發(fā)整機(jī)價(jià)值量 30%計(jì)算，那么未來(lái) 10 年軍用航發(fā)高溫合金市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 869.1 億元。 軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)維修領(lǐng)域：我們預(yù)計(jì)未來(lái) 10 年高溫合金市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 873.6 億元。前文 我們測(cè)算出未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)軍用航發(fā)維修市場(chǎng)規(guī)模 2496 億元，由于航空發(fā)動(dòng)機(jī)后期維護(hù) 修理中，零備件航材、發(fā)動(dòng)機(jī)大修和零部件修理成本占比超 70%，并且整機(jī)材料成本中

15、高溫合金占比 50%以上，因此我們假設(shè)維修一次高溫合金價(jià)值量占 35%。我們預(yù)計(jì)未 來(lái) 10 年軍用航發(fā)維修高溫合金市場(chǎng)規(guī)模達(dá)億元 873.6 億元。2）供給端：目前供給無(wú)法滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的需求。從高溫母合金角度來(lái)看，我們預(yù)計(jì)未來(lái) 10 年軍機(jī)航發(fā)高溫母合金需求量接近 24 萬(wàn)噸，具體測(cè)算如下：前文我們已經(jīng)測(cè)算出軍 用航空發(fā)動(dòng)機(jī)未來(lái) 10 年的新機(jī)數(shù)量，按照高溫合金成品重量占發(fā)動(dòng)機(jī) 50%、高溫母合 金到成品的成材率 10%來(lái)計(jì)算，未來(lái) 10 年軍用航發(fā)新機(jī)消耗高溫母合金接近 12 萬(wàn)噸， 上面我們測(cè)算未來(lái) 10 年軍用航發(fā)新機(jī)和軍用航發(fā)維修高溫合金市場(chǎng)空間相差不多，因 此我們預(yù)計(jì)未來(lái)軍機(jī)航發(fā)高

16、溫母合金需求量接近 24 萬(wàn)噸，平均每年需求 2.4 萬(wàn)噸。高溫合金的生產(chǎn)壁壘非常高，特別對(duì)軍品來(lái)說(shuō)名義產(chǎn)能并不等于實(shí)際生產(chǎn)能力，目前國(guó) 內(nèi)軍用高溫合金處于供不應(yīng)求狀態(tài)。以撫順特鋼為例，2021 年其變形高溫母合金產(chǎn)量、 銷(xiāo)量分別為 5894、6049 噸，產(chǎn)銷(xiāo)率超過(guò) 100%，反映下游需求的旺盛以及供應(yīng)的緊張。 按照撫順特鋼在國(guó)內(nèi)航空航天變形高溫母合金市占率超過(guò) 80%、變形高溫合金在所有高 溫合金用量 70%來(lái)計(jì)算，2021 年國(guó)內(nèi)航空航天高溫母合金供應(yīng)約 1.08 萬(wàn)噸。因此，我 們明確指出，軍用高溫合金“十四五”期間仍將處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，由于其高壁壘尤 其是大批產(chǎn)的難度極高、周期極長(zhǎng)

17、，所以中期核心仍然是產(chǎn)能釋放節(jié)奏，2022 年鎳價(jià) 大幅上漲僅是短期因素。5、為什么在航空發(fā)動(dòng)機(jī)賽道要尤其重視高溫合金賽道？這是因?yàn)椋?）從壁壘環(huán)節(jié)來(lái)看，高溫合金的研制壁壘是高于其他環(huán)節(jié)的，其中最難的環(huán)節(jié)是變形高 溫合金、精密鑄件。變形高溫合金的研制壁壘高于下游鍛造環(huán)節(jié)；鑄造母合金的壁壘低 于變形高溫合金，但精密鑄造尤其是渦輪葉片的鑄造技術(shù)壁壘極高。2）量的增速：消耗屬性是裝備鏈條增速的核心影響因素之一，從消耗屬性角度看“高溫 合金航空發(fā)動(dòng)機(jī)軍機(jī)”，再疊加國(guó)產(chǎn)替代的需求，因此高溫合金產(chǎn)業(yè)相對(duì)于下游軍機(jī) 裝備增速更高。相對(duì)于軍機(jī)，航空發(fā)動(dòng)機(jī)的需求來(lái)自于軍機(jī)放量增長(zhǎng)，以及實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練 強(qiáng)度加大會(huì)拉動(dòng)

18、消耗；而相對(duì)于航空發(fā)動(dòng)機(jī)，高溫合金制成的高溫件維修更換頻率更高， 此外還有海外進(jìn)口替代邏輯，因此高溫合金產(chǎn)業(yè)相對(duì)于軍機(jī)行業(yè)發(fā)展增速會(huì)更高。首先看收入增速：原則上高溫合金由于有耗損維修所以收入增速相對(duì)主機(jī)會(huì)更高，但是 由于航發(fā)維修市場(chǎng)在 2021 年后才逐漸起來(lái)（此前規(guī)模更?。虼耸杖胂鄬?duì)增速并不明 顯，從歷年的 CAGR 來(lái)看表現(xiàn)為各企業(yè)業(yè)務(wù)拓展帶來(lái)的收入增速更高。如鋼研高納、圖 南股份 2014-2021 年高溫合金業(yè)務(wù)相關(guān)收入 CAGR 分別為 18.22%、20.29%，而 2014- 2021 年航發(fā)動(dòng)力航發(fā)及衍生品業(yè)務(wù)收入 CAGR 為 11.39%。其次看盈利的增速：相對(duì)于下游總

19、裝，上游的材料受軍品定價(jià)機(jī)制影響較小，更多是貨 架產(chǎn)品因此擁有相對(duì)市場(chǎng)化的定價(jià)機(jī)制，重要的是材料更容易形成規(guī)模效應(yīng)，因此高溫 合金材料企業(yè)盈利彈性相對(duì)于下游總裝有望更強(qiáng)。如圖南股份、鋼研高納 2014-2021 年 歸母凈利潤(rùn) CAGR 分別為 61.85%、15.63%，而航發(fā)動(dòng)力 2014-2021 年歸母凈利潤(rùn) CAGR 僅 3.45%，突顯出上游原材料的盈利彈性強(qiáng)于下游總裝廠。6、2022 年鎳價(jià)大幅上漲只是短期因素，長(zhǎng)期核心矛盾仍是擴(kuò)產(chǎn)。1）鎳等原材料價(jià)格上漲對(duì)短期業(yè)績(jī)的影響是存在的。由于俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)下俄羅斯鎳出口受 阻以及能源價(jià)格上漲帶來(lái)的通脹效應(yīng)等因素，2022 年以來(lái)鎳價(jià)持續(xù)上漲，

20、截止 4 月 28 日滬鎳含稅價(jià) 23.39 萬(wàn)元/噸，較年初上漲超過(guò) 50%，而航空航天用量的最大變形高溫 合金 GH4169 含鎳量約 50%，因此鎳價(jià)上漲將直接影響高溫合金類(lèi)企業(yè)盈利能力。我們以撫順特鋼為例進(jìn)行具體分析，一方面通過(guò)多種舉措應(yīng)對(duì)原材料價(jià)格上漲，另一方 了核心矛盾仍是擴(kuò)產(chǎn)，長(zhǎng)期視角下是重要戰(zhàn)略布局窗口。1）產(chǎn)品漲價(jià)：根據(jù)我的鋼鐵網(wǎng)、鋼企網(wǎng)，針對(duì)成本端上漲，撫鋼已于 2022 年 1 月 24 日和 3 月 18 日兩次提出漲價(jià)通知。第一次漲價(jià)通知：自 2022 年 2 月 1 日起接收的甲類(lèi) 鋼產(chǎn)品訂單，針對(duì)合金元素含量鎳+鈷5%的產(chǎn)品價(jià)格上調(diào)不低于 10%；其余產(chǎn)品價(jià)格 上

21、調(diào)不低干 5%。第二次漲價(jià)通知：對(duì) 2022 年 3 月 18 日零時(shí)起接收的合同訂單在 3 月 17 日基價(jià)的基礎(chǔ)上，針對(duì)所有品種的特鋼產(chǎn)品，每含 1%鉬、釩、鎳分別上調(diào) 200、400、 500 元/噸。我們預(yù)計(jì)隨著漲價(jià)逐步落地，大概率是航發(fā)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈共同承擔(dān)原材料價(jià)格 的上漲?？梢詤⒖己接羁萍?2021 年報(bào)：國(guó)際原材料價(jià)格已經(jīng)開(kāi)始逐漸出現(xiàn)不同程度的 上漲，交付周期也有所延長(zhǎng)；國(guó)內(nèi)原材料供應(yīng)商近期也有較為強(qiáng)烈的上漲預(yù)期。由此， 公司 2022 年或會(huì)面臨主要原材料價(jià)格上行的現(xiàn)實(shí)壓力。2）多使用庫(kù)存返回鋼：盡力高效回收返回鋼中鉻、鎳、鈷、鉬等高價(jià)主元素，多消化積 壓返回鋼，撫鋼于 2022

22、 年 2 月共回收二類(lèi)返回鋼 1 萬(wàn)余噸。3）提升成材率：撫鋼通過(guò)調(diào)整工藝路線(xiàn)（優(yōu)化錠坯型、減少鋼材頭尾損失、降低精整損 耗等）來(lái)提高成材率。2022 年 2 月，一方面公司錠、坯型選用與策劃符合率達(dá)到 100%；另一方面公司通過(guò)優(yōu)化電渣冶煉工藝減少成品材切割量，使電渣錠成品材成材率比 2021 年平均水平提高 1.64%。4）核心仍然是擴(kuò)產(chǎn)，產(chǎn)量持續(xù)釋放帶來(lái)規(guī)模效應(yīng)：2022 年撫順特鋼再次發(fā)布新擴(kuò)產(chǎn)計(jì) 劃，未來(lái)隨著重要生產(chǎn)項(xiàng)目和技改項(xiàng)目持續(xù)進(jìn)展，新增產(chǎn)能將帶來(lái)更大產(chǎn)量，預(yù)計(jì) 2022 年“三高一特”核心產(chǎn)品產(chǎn)量達(dá)到 7.58.5 萬(wàn)噸。我們預(yù)計(jì)隨著新產(chǎn)能投放，在設(shè)備增 多的情況下，批產(chǎn)后的

23、規(guī)模效應(yīng)將快速顯現(xiàn)。此前項(xiàng)目：為了提升公司特鋼產(chǎn)能，公司于 2020 年 3 月 1 日和 2021 年 3 月 1 日分別 公告投資建設(shè)生產(chǎn)項(xiàng)目和投資建設(shè)技術(shù)改造項(xiàng)目公告，多個(gè)項(xiàng)目預(yù)計(jì) 2022H1 開(kāi)始陸續(xù) 進(jìn)入投產(chǎn)。新擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目：為突破公司重點(diǎn)產(chǎn)品產(chǎn)能瓶頸，進(jìn)一步提高公司產(chǎn)品交付能力及產(chǎn)品質(zhì)量， 公司擬繼續(xù)投資建設(shè)相關(guān)技術(shù)改造項(xiàng)目，計(jì)劃投資總額 10.76 億元，主要投入提升產(chǎn)能 及產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)改造項(xiàng)目、節(jié)能環(huán)保技術(shù)改造項(xiàng)目、信息化建設(shè)項(xiàng)目三大項(xiàng)目，建設(shè)周 期均為 20222023 年，將進(jìn)一步提升公司產(chǎn)能、綠色發(fā)展水平以及高端化、信息化、智 能化發(fā)展水平，提升公司效率。2.2 鈦合金：航

24、發(fā)減重必備材料，重量占比超 25%鈦合金擁有良好的耐腐蝕性、抗疲勞性及較高的比強(qiáng)度，并且對(duì)于減輕航發(fā)重量具有不 可替代的作用，因此被廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的冷端部件。鈦的密度比鋼小 40%卻有著 相同的強(qiáng)度，同時(shí)具備較好的耐熱性、耐蝕性、彈性、抗彈性和成形加工性，已成為先 進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)材料之一，主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)盤(pán)、葉片、鼓筒、高壓壓 氣機(jī)轉(zhuǎn)子、壓氣機(jī)機(jī)匣、罩、軸類(lèi)等冷端部件。目前航空發(fā)動(dòng)機(jī)的鈦合金重量占比已逐步增加至 25%以上。國(guó)外來(lái)看，美國(guó)第 3 代發(fā) 動(dòng)機(jī) F-100 的鈦合金用量 25%，第 4 代發(fā)動(dòng)機(jī) F-119 鈦合金用量已達(dá) 40%。據(jù)曹春曉 院士鈦合金在航空工業(yè)

25、中的應(yīng)用，我國(guó)第二代航空發(fā)動(dòng)機(jī)鈦合金用量約 13%-15%， 第 3 代航空發(fā)動(dòng)機(jī)（太行發(fā)動(dòng)機(jī)）中鈦合金用量達(dá)到 25%，在研的軍用渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)鈦用 量預(yù)計(jì)為 30%35%，在研的商用渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)鈦合金用量預(yù)計(jì)為 23%左右，未來(lái)先進(jìn)軍 用航空發(fā)動(dòng)機(jī)放量疊加商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)將大大增加鈦合金需求。我國(guó)軍用鈦材產(chǎn)業(yè)鏈完整，大致分為三大環(huán)節(jié)：1）上游資源產(chǎn)業(yè)：包括鈦鐵礦、金紅石 等鈦礦資源，以及由鈦鐵礦加工而成的人造金紅石、鈦渣和四氯化鈦；2）中游制造加工： 包括海綿鈦的還原或熔鹽制取，進(jìn)而熔鑄鈦錠和鈦加工材（鍛件、坯棒板管線(xiàn)絲材等）； 3）下游應(yīng)用：鍛造廠將鈦加工材加工為鈦結(jié)構(gòu)件，最后裝在航空發(fā)動(dòng)機(jī)或者

26、飛機(jī)上。鈦合金供需情況：軍用領(lǐng)域供不應(yīng)求，低端民用領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)激烈。 1）需求端：國(guó)內(nèi)航空航天等高端領(lǐng)域鈦材需求量保持快速增長(zhǎng)。目前國(guó)內(nèi)鈦材需求由過(guò) 去的中低端需求（低端化工、冶金和制鹽等領(lǐng)域）逐步轉(zhuǎn)向中高端需求（高端化工、航 空航天和海洋工程等領(lǐng)域），其中航空航天領(lǐng)域鈦材消費(fèi)近幾年保持快速增長(zhǎng)， 20172020 年的復(fù)合增速高達(dá) 24%，其中 2020 年更是高達(dá) 36.7%。我們測(cè)算未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)航發(fā)用鈦合金市場(chǎng)空間高達(dá) 2903.88 億元。 軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)新機(jī)領(lǐng)域：我們預(yù)計(jì)未來(lái) 10 年鈦合金市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 579.4 億元。前文我 們測(cè)算出未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)軍用航發(fā)新機(jī)市場(chǎng)規(guī)模 289

27、7 億元，那么按照鈦合金價(jià)值量占航 空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)價(jià)值量 20%計(jì)算，那么未來(lái) 10 年軍用航發(fā)鈦合金市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 579.4 億元。 軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)維修領(lǐng)域：我們預(yù)計(jì)未來(lái) 10 年鈦合金市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 449.28 億元。前文 我們測(cè)算出未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)軍用航發(fā)維修市場(chǎng)規(guī)模 2496 億元，由于航空發(fā)動(dòng)機(jī)后期維護(hù) 修理中，零備件航材、發(fā)動(dòng)機(jī)大修和零部件修理成本占比超 70%，并且整機(jī)材料成本中 鈦合金占比 25%以上，因此我們假設(shè)維修一次鈦合金價(jià)值量占 18%。我們預(yù)計(jì)未來(lái) 10 年軍用航發(fā)維修鈦合金市場(chǎng)規(guī)模達(dá)億元 449.28 億元。2）供給：目前國(guó)內(nèi)我國(guó)現(xiàn)有鈦材加工企業(yè)約 160 家，但主要集

28、中在民用中低端領(lǐng)域， 供應(yīng)高端航空發(fā)動(dòng)機(jī)用鈦合金的企業(yè)主要有：寶鈦股份、西部超導(dǎo)和西部材料。其中寶 鈦股份為傳統(tǒng)龍頭，產(chǎn)品線(xiàn)齊全，下游分布廣泛，目前在航空航天用鈦合金領(lǐng)域保持絕對(duì)領(lǐng)先地位。西部超導(dǎo)為棒材領(lǐng)域新晉龍頭，其鈦合金收入以軍品為主。除航發(fā)外，鈦合金對(duì)于減輕軍機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)重量、提高結(jié)構(gòu)效率等方面作用無(wú)可替代，其 應(yīng)用水平已成為衡量軍機(jī)先進(jìn)性的重要指標(biāo)。因此，鈦合金產(chǎn)業(yè)鏈上公司也會(huì)伴隨新型 軍機(jī)的加速列裝獲得快速發(fā)展。由于鈦合金比強(qiáng)度高，同時(shí)具備較好的耐熱性、耐蝕性、 彈性、抗彈性和成形加工性，因此其在機(jī)體結(jié)構(gòu)件如起落架部件、機(jī)身梁、框等得到廣 泛應(yīng)用。當(dāng)前歐美各種先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī)中鈦合金

29、用量已穩(wěn)定在 20%以上，2005 年 服役的美國(guó)第四代戰(zhàn)機(jī) F22 用鈦量高達(dá) 41%，其機(jī)身主承力梁和框架采用鈦合金整體鍛 造而成，達(dá)到了全球戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī)鈦用量的頂峰。曹春曉院士在“一代材料、一代飛 機(jī)”論壇中提到我國(guó)軍機(jī)鈦用量已由二代機(jī) J-8 的 2%提升至四代機(jī) J-20 的 20%。2.3 復(fù)合材料：新材料、新工藝應(yīng)用的重要方向要持續(xù)提升航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能如高推重比、低耗油等，則必須在新材料、新工藝應(yīng)用、新 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面取得更多更大突破，對(duì)于推重比 1520 的發(fā)動(dòng)機(jī)，新材料、新工藝及 相應(yīng)新結(jié)構(gòu)對(duì)提高推重比的貢獻(xiàn)將達(dá) 5070%，使用創(chuàng)新型的復(fù)合材料是極其關(guān)鍵的 手段之一。具體如

30、，在發(fā)動(dòng)機(jī)低溫部件（外涵機(jī)匣、風(fēng)扇機(jī)匣等）使用樹(shù)脂基復(fù)合材料 （PolymerMatrixComposites，PMC）或金屬基復(fù)合材料（MetalMatrixComposites，MMC）； 在 高 溫 部 件 （ 火 焰 筒 、 渦 輪 導(dǎo) 葉 、 噴 管 調(diào) 節(jié) 片 等 ） 使用陶瓷基復(fù)合材料 （CeramicMatrixComposites，CMC）。目前復(fù)合材料已經(jīng)開(kāi)始逐漸應(yīng)用于新一代航空發(fā)動(dòng) 機(jī)結(jié)構(gòu)中，如 LEAP-X、GE90 發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片均使用樹(shù)脂基復(fù)合材料，F(xiàn)414、EJ200 發(fā) 動(dòng)機(jī)燃燒室均使用陶瓷基復(fù)合材料等。應(yīng)用趨勢(shì)上看，先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)中使用復(fù)合材料的比重逐年提高。

31、以 CMC 為例，根據(jù) 航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)分析，在 2000 年左右，CMC 材料僅占發(fā)動(dòng)機(jī)總重量的 0.8%，而這 一比例在 2015 年被提高至 7.1%，且根據(jù) GE 官方預(yù)測(cè)，未來(lái) 10 年航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)對(duì) CMC 的需求將遞增 10 倍，因此航空發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)合材料的應(yīng)用不容小覷。1、CMC，陶瓷基復(fù)合材料被視為取代航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫合金、實(shí)現(xiàn)減重增效“升級(jí)換代材料”之首選。在軍用發(fā)動(dòng) 機(jī)上，CMC 工作溫度高達(dá) 1650，將成為替代航發(fā)高溫合金最具應(yīng)用潛力的材料；在民 用發(fā)動(dòng)機(jī)上，根據(jù)英國(guó)宇航專(zhuān)家 AndrewWalker 教授預(yù)測(cè)，截至 2020 年飛機(jī)飛行燃油成 本還會(huì)進(jìn)一步下降 29%31

32、%，其中 17%19%源于發(fā)動(dòng)機(jī)，特別是受益于陶瓷基復(fù)合 材料的廣泛應(yīng)用。CMC 產(chǎn)業(yè)鏈：陶瓷纖維以火炬電子為代表，CMC 材料制備商以西安鑫垚、航天科技材 料研究所等為代表。CMC 由陶瓷基體和增強(qiáng)纖維組成。我們可以用“鋼筋混凝土”形象 地比作 CMC，陶瓷基體好比水泥，增強(qiáng)纖維好比鋼筋，復(fù)合在一起形成 CMC。陶瓷基體 如 PCS；增強(qiáng)纖維如 C 纖維、氧化鋁纖維、SiC 纖維、Si3N4 纖維等；復(fù)合工藝又包括 CVI、PIP、SIHP、RMI 等手段。2、樹(shù)脂基復(fù)合材料樹(shù)脂基復(fù)合材料是大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇端增效減重的首選材料。大涵道比渦扇發(fā)動(dòng) 機(jī)風(fēng)扇部件占發(fā)動(dòng)機(jī)總質(zhì)量較大，如涵道比為

33、 5 的 CF6-80C2 發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇質(zhì)量占總質(zhì)量 的 20%，涵道比為 10 的 GEnx 發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇質(zhì)量占總質(zhì)量的 30%。根據(jù)商用航空發(fā)動(dòng) 機(jī)先進(jìn)復(fù)合材料風(fēng)扇葉片研究進(jìn)展，與傳統(tǒng)的鈦合金葉片相比，使用樹(shù)脂基復(fù)合材料可 以將葉片數(shù)量減少約 50%，減輕重量約 66%，提高效率，減低噪聲和振動(dòng)。經(jīng)過(guò)數(shù)十年 的發(fā)展，樹(shù)脂基復(fù)合材料風(fēng)扇葉片已經(jīng)發(fā)展出四代，工藝水平已經(jīng)由早期的熱壓成形發(fā) 展至如今的 3D 編制，RTM 成形。3、金屬基復(fù)合材料在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中高溫區(qū)域（600800），使用金屬基復(fù)合材料，可以大幅減少結(jié)構(gòu)重 量，提高推重比。金屬基復(fù)合材料是指將不同尺寸、形態(tài)（包括纖維、晶須、顆粒、納

34、 米顆粒等）的無(wú)機(jī)非金屬（或金屬）增強(qiáng)體添加到金屬基體中形成的新型材料。例如， 羅羅公司制備的 SiCf/Ti 金屬基復(fù)合材料葉環(huán)質(zhì)量減少 37%，使用溫度提高 10%，轉(zhuǎn)速 提高了 15%；GE 公司研制的 SiCf/Ti 復(fù)合材料低壓渦輪軸，通過(guò) SiC 纖維沿軸向呈 45 纏繞，可以使 SiCf/Ti 低壓渦輪軸承受非常高的扭矩，從而替代鋼制渦輪軸實(shí)現(xiàn)重量的大 幅減少。近年來(lái)，北京航空材料研究院、西北工業(yè)大學(xué)、中國(guó)航空制造技術(shù)研究院和中 國(guó)科學(xué)院金屬研究所在 SiCf/Ti 復(fù)合材料研究方面均獲得技術(shù)突破。4、布局航發(fā)復(fù)合材料的上市公司：主要是用于制造 CMC 的特種陶瓷纖維廠商（火炬電

35、 子）、樹(shù)脂基復(fù)合材料的預(yù)浸料廠商（中航高科）。2.4 隱身材料：提高軍機(jī)、航發(fā)作戰(zhàn)效能必備材料武器裝備的隱身是指通過(guò)控制和降低武器裝備特征信號(hào)，使其難以被探測(cè)、識(shí)別、跟蹤 和攻擊，主要通過(guò)外形設(shè)計(jì)和使用隱身材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。外形設(shè)計(jì)是通過(guò)降低武器裝備的雷 達(dá)散射截面以實(shí)現(xiàn)隱身，但受制于戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)、環(huán)境條件等方面限制導(dǎo)致設(shè)計(jì)難度極 大，因此隱身材料也成為了武器裝備實(shí)現(xiàn)隱身的關(guān)鍵技術(shù)，其根據(jù)探測(cè)技術(shù)可分為雷達(dá) 隱身、紅外隱身、可見(jiàn)光隱身、多頻譜隱身等。四代機(jī)及未來(lái)軍機(jī)對(duì)隱身提出較高要求，促使航空發(fā)動(dòng)機(jī)隱身技術(shù)的不斷發(fā)展。航空發(fā) 動(dòng)機(jī)后腔體及其內(nèi)部件和邊緣等產(chǎn)生的雷達(dá)散射信號(hào)、后腔體及其熱端部件和尾噴

36、流等 產(chǎn)生的紅外輻射信號(hào)占整個(gè)飛機(jī)尾部方向特征信號(hào)的 95%以上。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)噴管的顏 色、腔體反射及尾噴流產(chǎn)生的高溫?zé)釕B(tài)水蒸氣遇冷產(chǎn)生的尾跡會(huì)對(duì)飛機(jī)的可見(jiàn)光隱身產(chǎn) 生較大困難。如果發(fā)動(dòng)機(jī)不能實(shí)現(xiàn)后向的隱身，則隱身飛機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)全方位的隱身。美國(guó)先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī) F-119、F-135 已將隱身材料投入應(yīng)用。航空發(fā)動(dòng)機(jī)常用隱身技術(shù) 措施可分為紅外隱身、雷達(dá)隱身、可見(jiàn)光隱身等，在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)外不同部件又采取不同技 術(shù)措施以實(shí)現(xiàn)隱身如隱身材料、風(fēng)扇雷達(dá)修形、二維矢量噴管等。代表型號(hào)是美國(guó)四代 發(fā)動(dòng)機(jī) F119 和 F135，其采用了大量的隱身材料如紅外隱身涂層、雷達(dá)吸波涂層等，可 在不改變結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提下

37、降低紅外輻射和 RCS（雷達(dá)截面積）。由于隱身材料的性能和質(zhì)量在相當(dāng)大的程度上決定著武器裝備關(guān)鍵構(gòu)件的使用性能和 服役周期，因此相關(guān)武器裝備對(duì)于隱身材料的性能、質(zhì)量的要求非常高，目前國(guó)內(nèi)僅有 少數(shù)企業(yè)能夠進(jìn)行高性能、實(shí)戰(zhàn)化隱身材料的研制生產(chǎn)。其中華秦科技是國(guó)內(nèi)唯一能夠 全面覆蓋常溫、中溫和高溫隱身材料設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)的企業(yè)，在中高溫隱身材料領(lǐng)域 處于領(lǐng)先地位，產(chǎn)品在多軍種、多型號(hào)裝備實(shí)現(xiàn)裝機(jī)應(yīng)用，我國(guó)從事隱身材料先相關(guān)產(chǎn) 品的企業(yè)還包括光啟技術(shù)、佳馳電子等。3 零部件根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，可以將航空發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械部件分為：葉片類(lèi)、盤(pán)類(lèi)、軸類(lèi)、機(jī)匣類(lèi)、鈑 金、齒輪、軸承等部件，根據(jù)各部件材料，可以將其分為

38、鈦合金部件、高溫鋼合金部件、 復(fù)合材料部件，根據(jù)各部件毛坯制備方式，可以將其分為鑄造件、鍛造件、鈑金件等。典型零部件如渦輪葉片、壓氣機(jī)葉片、風(fēng)扇葉片（以商用航發(fā)碳纖維葉片為例）等，可 以通過(guò)詳細(xì)的生產(chǎn)流程看到其所涉及的工藝環(huán)節(jié)以及生產(chǎn)廠商。3.1 鑄造件精密鑄造工藝壁壘極高，也是鑄造母合金產(chǎn)品附加值大幅提升的關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)。以圖南 股份為例，2019 年其鑄造母合金和精密鑄件單價(jià)分別為 24.41 萬(wàn)元/噸和 1061.78 萬(wàn)元 /噸。航空發(fā)動(dòng)機(jī)精密鑄造的產(chǎn)品主要是：渦輪葉片、機(jī)匣等熱端部件。1、葉片渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)葉片按部件分為：風(fēng)扇葉片、壓氣機(jī)葉片、渦輪葉片。其 1）渦輪葉片：屬 于熱端部件，處

39、于溫度最高、應(yīng)力最復(fù)雜、環(huán)境最?lèi)毫拥牟课?，被列為第一關(guān)鍵件，主 要采用主要工藝，分等軸晶/定向晶/單晶三類(lèi)葉片，渦輪葉片占葉片價(jià)值比超過(guò) 60%。 渦輪葉片的性能水平，特別是承溫能力，成為一種型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)先進(jìn)程度的重要標(biāo)志，在 一定意義上，也是一個(gè)國(guó)家航空工業(yè)水平的顯著標(biāo)志。2）風(fēng)扇、壓氣機(jī)葉片：屬于冷端 部件，采用鍛造工藝成型，價(jià)值從數(shù)百元到數(shù)萬(wàn)元每片不等，價(jià)值量占比 30%-40%。渦輪葉片：由于所處溫度最高、應(yīng)力最復(fù)雜、環(huán)境最?lèi)毫拥牟课欢涣袨榈谝魂P(guān)鍵件， 擁有極高的工藝壁壘，對(duì)質(zhì)量、穩(wěn)定性等指標(biāo)要求非?？量?。先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)膺M(jìn) 口溫度達(dá) 1380，推力達(dá) 226KN。渦輪葉片承受氣動(dòng)

40、力和離心力的作用，葉片部分承受 拉應(yīng)力大約 140MPa；葉根部分承受平均應(yīng)力為 280560Mpa，相應(yīng)的葉身承受溫度為 650980，葉根部分約為 760。提升航空發(fā)動(dòng)機(jī)的性能就必須提升其關(guān)鍵部件渦輪 葉片的性能。渦輪葉片的性能水平（特別是承溫能力）成為一種型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)先進(jìn)程度的 重要標(biāo)志。從某種意義上說(shuō)，未來(lái)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的鑄造工藝直接決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，也 是一個(gè)國(guó)家航空工業(yè)水平的顯著標(biāo)志。渦輪葉片屬于熱端部件，主要使用精密鑄造工藝，制造難度很大。高溫合金的熔模精密 鑄造是航空發(fā)動(dòng)機(jī)和重型燃?xì)廨啓C(jī)用渦輪葉片的核心制造工藝，是推進(jìn)“兩機(jī)專(zhuān)項(xiàng)”工 程的關(guān)鍵技術(shù)之一。尤其是在我國(guó)，當(dāng)前熔模精密鑄造

41、技術(shù)的發(fā)展對(duì)于兩機(jī)專(zhuān)項(xiàng)工程的 建設(shè)具有重要的戰(zhàn)略意義。我國(guó)已明確提出了大涵道比大型渦扇航空發(fā)動(dòng)機(jī)、F 級(jí)及 G/H 級(jí)重型燃?xì)廨啓C(jī)等重點(diǎn)型號(hào)的研制路線(xiàn)圖，對(duì)應(yīng)的高溫渦輪葉片、大型整體鑄造機(jī)匣等高難度熔模精密鑄件的研制將是型號(hào)成功的重要前提。 目前只有美國(guó)、俄羅斯、英國(guó)、法國(guó)、中國(guó)等少數(shù)幾個(gè)國(guó)家少數(shù)廠商能夠制造單晶渦輪 葉片，技術(shù)更迭慢導(dǎo)致彎道超車(chē)的機(jī)會(huì)較少。我們預(yù)計(jì)未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)航空發(fā)動(dòng)機(jī)鑄造葉片市場(chǎng)空間 2806 億元。葉片是航空發(fā)動(dòng)機(jī) 的關(guān)鍵零部件，制造量占航發(fā)整機(jī) 1/3 左右，根據(jù) Rand 統(tǒng)計(jì)，在三代戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī) F110 全壽命周期部件維護(hù)費(fèi)用中，包括渦輪工作葉片、渦輪導(dǎo)向葉

42、片和核心機(jī)在內(nèi)的熱端部 件占航空發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)維護(hù)費(fèi)用的 41%，因此我們粗略估計(jì)，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)全壽命周期（包 括新機(jī)和維修）葉片價(jià)值量占發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)比例為 40%。再考慮鑄造葉片占發(fā)動(dòng)機(jī)葉片價(jià) 值量超過(guò) 60%，因此我們估計(jì)鑄造葉片占航發(fā)全壽命周期價(jià)值為 25%左右。前文我們 已經(jīng)測(cè)算未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)航發(fā)市場(chǎng)空間為 14769 億元，那么算得未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)航發(fā)鑄造 葉片市場(chǎng)空間為 3699 億元。2、機(jī)匣被稱(chēng)作航空發(fā)動(dòng)機(jī)的“骨骼”，是航空發(fā)動(dòng)機(jī)上的主要承力部件，它為發(fā)動(dòng)機(jī) 核心部件如風(fēng)扇、轉(zhuǎn)軸、葉片、燃燒室及渦輪提供了安全的密閉空間，不同的發(fā)動(dòng)機(jī)、 發(fā)動(dòng)機(jī)不同部位的機(jī)匣形狀各不相同，但基本特

43、征是圓筒形或圓錐形的殼體和支板組成 的構(gòu)件。一臺(tái)航空發(fā)動(dòng)機(jī)一般有 68 個(gè)機(jī)匣，包括風(fēng)扇機(jī)匣、壓氣機(jī)機(jī)匣、燃燒室機(jī)匣、 高壓渦輪機(jī)匣、低壓渦輪機(jī)匣等。其中燃燒室機(jī)匣由于工作溫度要求非常高且受力方式 復(fù)雜，目前主要采用整體精鑄成型工藝，而其他部位機(jī)匣主要采用精鍛工藝。與傳統(tǒng)的鍛焊成型工藝相比，整體精鑄成型是燃燒室機(jī)匣的發(fā)展趨勢(shì)。傳統(tǒng)燃燒室機(jī)匣 大多采用“板材彎曲成型-鍛件粗加工-焊接機(jī)加工成型”工藝，須經(jīng)過(guò)多道工序，不僅由 于焊縫多而密導(dǎo)致變形嚴(yán)重、剛性差，而且制造周期長(zhǎng)、材料利用率低、成本高。大型 整體構(gòu)件超薄壁精密鑄造技術(shù)是燃燒室機(jī)匣制造技術(shù)發(fā)展的方向，大大簡(jiǎn)化了零件制造 過(guò)程，僅需要一道精

44、密鑄造工序即可完成薄壁整體構(gòu)件的制造，可取消許多后續(xù)加工工 序，減少零件數(shù)量、顯著降低制造成本。整鑄機(jī)匣與鍛焊成形機(jī)匣相比剛度高、無(wú)焊縫， 壁厚可降至 2mm，對(duì)于降低重量、提高推重比具有重要意義。假設(shè)精鑄機(jī)匣單價(jià)均取可參考型號(hào)情況，我們測(cè)算未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)航空發(fā)動(dòng)機(jī)新機(jī)精鑄 機(jī)匣市場(chǎng)空間為 84 億元。3、航空發(fā)動(dòng)機(jī)精密鑄件競(jìng)爭(zhēng)格局：1）精鑄葉片：主要供應(yīng)商包括貴陽(yáng)精鑄、北京航材院、鋼研高納和航發(fā)主機(jī)廠旗下葉片 廠，其他新參與者包括應(yīng)流股份、萬(wàn)澤股份、江蘇永瀚等； 2）精鑄機(jī)匣：主要包括圖南股份、安吉精鑄以及航發(fā)主機(jī)廠旗下鑄造廠。從投資的角度來(lái)看，航空發(fā)動(dòng)機(jī)鑄造環(huán)節(jié)如精密鑄件往往用于熱端部

45、件，如渦輪葉片等， 工作環(huán)境相比于鍛件更為惡劣，因此其加工工藝更為復(fù)雜，對(duì)于澆鑄過(guò)程控制、模殼材 料、凝固過(guò)程控制等方面均有很高的要求，造就了更高的準(zhǔn)入壁壘，產(chǎn)業(yè)鏈上企業(yè)的競(jìng) 爭(zhēng)格局相較于其他環(huán)節(jié)也更為穩(wěn)固，獲得長(zhǎng)期增長(zhǎng)確定性更強(qiáng)，有望享受更高估值溢價(jià)。3.2 鍛造件航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的主承力結(jié)構(gòu)或次承力結(jié)構(gòu)件通常由鍛件制成。鍛造是利用鍛壓機(jī)械對(duì)金 屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形以獲得具有一定機(jī)械性能、形狀和尺寸鍛件的加工 方法。根據(jù)鍛件的尺寸和形狀、采用的工裝模具結(jié)構(gòu)和鍛造設(shè)備的不同，鍛造主要可分 為自由鍛、模鍛、輾環(huán)。鍛造相比于鑄造，能消除金屬的鑄態(tài)疏松、焊合孔洞。1、產(chǎn)業(yè)空間大：航發(fā)鍛件占到

46、整機(jī)價(jià)值量的 15%20%，預(yù)計(jì)未來(lái) 10 年我國(guó)航發(fā)鍛 件市場(chǎng)空間 2585 億元，具體看三大發(fā)展機(jī)遇： 1）軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)批量生產(chǎn)：在建設(shè)戰(zhàn)略空軍的背景下，軍用飛機(jī)升級(jí)換代，進(jìn)而帶動(dòng) 軍用航發(fā)批量生產(chǎn)，從而帶動(dòng)對(duì)上游鍛件需求大幅增長(zhǎng)，此外實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練背景下，軍用 航發(fā)維修頻率增加也進(jìn)一步提高了對(duì)鍛件的需求。我們測(cè)算未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)軍用航發(fā)鍛 件市場(chǎng)空間為 944 億元。軍用航發(fā)新機(jī)：前文我們測(cè)算未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)軍用航發(fā)新機(jī)市場(chǎng)規(guī)模 2897 億元，考慮航 發(fā)鍛件占到整機(jī)價(jià)值量的 15%20%，對(duì)應(yīng)軍用航發(fā)新機(jī)鍛件市場(chǎng)空間 435579 億元， 取中值為 507 億元。 軍用航發(fā)維修：前文

47、我們測(cè)算未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)軍用航發(fā)維修市場(chǎng)規(guī)模 2496 億元，考慮航 發(fā)鍛件占到整機(jī)價(jià)值量的 15%20%，對(duì)應(yīng)軍用航發(fā)維修鍛件市場(chǎng)空間 374499 億元， 取中值 437 億元。2）國(guó)產(chǎn)商用航發(fā)批產(chǎn)：我國(guó)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī) CJ1000、CJ2000 處于研制定型階段，一旦 批產(chǎn)將帶來(lái)巨大市場(chǎng)。前文我們測(cè)算未來(lái) 10 年國(guó)內(nèi)商用航發(fā)市場(chǎng)規(guī)模 9376 億元，考慮 航發(fā)鍛件占到整機(jī)價(jià)值量的 15%20%，對(duì)應(yīng)商用航發(fā)鍛件市場(chǎng)空間 14061875 億元， 取中值為 1641 億元。3）國(guó)際航空零部件轉(zhuǎn)包業(yè)務(wù)逐漸向中國(guó)及亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移。國(guó)際航空零部件主要采用轉(zhuǎn) 包生產(chǎn)模式，一方面，隨著中國(guó)航空零部

48、件制造商的涌現(xiàn)，生產(chǎn)工藝和技術(shù)水平不斷提 高，產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性能夠滿(mǎn)足國(guó)際航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造商的高品質(zhì)要求；另一方面，出于 降低成本、提高盈利能力的考慮，國(guó)際航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件轉(zhuǎn)包業(yè)務(wù)逐漸向中國(guó)及亞太地 區(qū)轉(zhuǎn)移，為中國(guó)及亞太地區(qū)領(lǐng)先的航空發(fā)動(dòng)機(jī)環(huán)鍛件研制企業(yè)帶來(lái)了發(fā)展機(jī)遇。2、壁壘較高，產(chǎn)業(yè)格局較好：航發(fā)鍛造的壁壘體現(xiàn)在市場(chǎng)準(zhǔn)入、技術(shù)門(mén)檻較高，因此競(jìng) 爭(zhēng)格局較好；但總體上研判技術(shù)壁壘、競(jìng)爭(zhēng)格局上航發(fā)鑄造業(yè)務(wù)或許更優(yōu)。1）航空發(fā)動(dòng)機(jī)鍛造業(yè)務(wù)的壁壘較高。市場(chǎng)準(zhǔn)入門(mén)檻高：航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件性能直接影響航空發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和服役周期，航空 發(fā)動(dòng)機(jī)制造商為保證航空發(fā)動(dòng)機(jī)性能，通常在整機(jī)研發(fā)的同時(shí)要求航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件

49、生 產(chǎn)企業(yè)配合其進(jìn)行同步研發(fā)，航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件從研發(fā)設(shè)計(jì)、首件試制到產(chǎn)品定型批量 生產(chǎn)的周期較長(zhǎng)，因此整個(gè)跟研體系鑄就了航發(fā)鍛造業(yè)務(wù)的準(zhǔn)入門(mén)檻較高，新進(jìn)入國(guó)內(nèi) 航空鍛造的企業(yè)從參與預(yù)研到達(dá)到批產(chǎn)，需要較長(zhǎng)周期，現(xiàn)有企業(yè)擁有較好的先入優(yōu)勢(shì)。技術(shù)門(mén)檻高：由于航空鍛件需滿(mǎn)足高性能、長(zhǎng)壽命、高可靠性的要求，且要求各批次產(chǎn) 品之間有較高的穩(wěn)定性和一致性，因此要求企業(yè)在材料成形與性能控制的基礎(chǔ)研究和應(yīng) 用研究領(lǐng)域有較深的認(rèn)識(shí)，能夠掌握先進(jìn)航空材料的材料變形規(guī)律與組織性能之間的關(guān) 系，產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造水平要求高，因此行業(yè)技術(shù)水平要求較高，屬于技術(shù)密集型行 業(yè)。技術(shù)密集型行業(yè)的特征包括材料應(yīng)用技術(shù)、產(chǎn)品制造

50、技術(shù)和工藝水平、產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng) 域、產(chǎn)品性能和精度和產(chǎn)品過(guò)程控制水平等方面。2）航空發(fā)動(dòng)機(jī)鍛造業(yè)務(wù)的競(jìng)爭(zhēng)格局較好。如國(guó)內(nèi)進(jìn)行高性能、高精度航發(fā)環(huán)鍛件生產(chǎn)廠 商大約 3 家，貴州安大（中航重機(jī)子公司）、派克新材、航宇科技。總體上看，國(guó)內(nèi)從事 航空發(fā)動(dòng)機(jī)鍛造的公司主要有：中航重機(jī)、派克新材、航宇科技、航亞科技、二重萬(wàn)航、 鋼研高納、三角防務(wù)、西南鋁業(yè)等。3、航空發(fā)動(dòng)機(jī)鍛造是典型的重資產(chǎn)生產(chǎn)模式，規(guī)模效應(yīng)下盈利能力突出。重資產(chǎn)行業(yè)的 企業(yè)具有相對(duì)剛性的固定資產(chǎn)折舊，在企業(yè)收入規(guī)模還沒(méi)起來(lái)或者萎縮的時(shí)候，會(huì)導(dǎo)致 凈利率水平大幅下降；而在行業(yè)復(fù)蘇之時(shí)，疊加行業(yè)低谷時(shí)期低端產(chǎn)能的出清，優(yōu)秀企 業(yè)的營(yíng)收規(guī)模與市

51、占率都會(huì)提升，此時(shí)仍是相對(duì)剛性的固定資產(chǎn)折舊，規(guī)模效應(yīng)下盈利 彈性會(huì)凸顯。1）相對(duì)穩(wěn)定的固定資產(chǎn)折舊，帶動(dòng)盈利能力提升。航空發(fā)動(dòng)機(jī)鍛造行業(yè)需要巨額啟動(dòng)成 本用于購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備、熟練勞動(dòng)力等，呈現(xiàn)出重資產(chǎn)行業(yè)特征。比如中航重機(jī) 20132021 年均有相當(dāng)體量的資本性支出，對(duì)應(yīng)后續(xù)每年均有 3 億元左右體量的折舊與 攤銷(xiāo)；此外派克新材和航宇科技每年也有相對(duì)剛性的固定資產(chǎn)折舊。因此，當(dāng)行業(yè)迎來(lái) 景氣周期之時(shí)，企業(yè)在收入端的快速提升會(huì)顯著正向影響企業(yè)的凈利潤(rùn)率。2）擴(kuò)產(chǎn)相對(duì)于鑄造更為簡(jiǎn)便更容易帶來(lái)規(guī)模效應(yīng)強(qiáng)，帶動(dòng)盈利規(guī)模提升。當(dāng)航空發(fā)動(dòng)機(jī) 進(jìn)入大批量生產(chǎn)階段，鍛造環(huán)節(jié)一方面更容易形成大批量生產(chǎn)（相

52、對(duì)材料端擴(kuò)產(chǎn)更簡(jiǎn)便、 相對(duì)鑄造端業(yè)務(wù)發(fā)展更順暢），另一方面規(guī)模效應(yīng)下可以帶來(lái)突出的盈利水平，因此中航 重機(jī)、派克新材、航宇科技的歸母凈利潤(rùn)增速自 2020 年備戰(zhàn)以來(lái)明顯提速。與上游變形高溫合金相比：鍛件產(chǎn)品主要生產(chǎn)流程包括加熱、鍛壓、熱處理、機(jī)加工、 性能檢測(cè)等環(huán)節(jié)，所需要的主要設(shè)備為鍛壓機(jī)、輾環(huán)機(jī)、熱處理爐，相對(duì)來(lái)說(shuō)擴(kuò)產(chǎn)更加 簡(jiǎn)便。而變形高溫合金由于需要經(jīng)過(guò)“真空感應(yīng)+電渣重熔+真空自耗”三聯(lián)熔煉工藝， 除了精鍛機(jī)、機(jī)床等設(shè)備外，還需要真空感應(yīng)爐、電渣重熔爐、真空自耗爐等設(shè)備。 與精密鑄件相比：精密鑄件往往用于熱端部件，如渦輪葉片等，工作環(huán)境相比于鍛件更 為惡劣，因此精密鑄件產(chǎn)品加工的工藝

53、更為復(fù)雜，對(duì)于澆鑄過(guò)程控制、模殼材料、凝固 過(guò)程控制等方面均有很高的要求。而鍛件業(yè)務(wù)的工藝流程相對(duì)更加簡(jiǎn)單，因此業(yè)務(wù)發(fā)展 也更為順暢。4、鍛造行業(yè)未來(lái)展望：目前我國(guó)航空航天領(lǐng)域鍛造類(lèi)企業(yè)呈現(xiàn)較強(qiáng)的盈利能力，但長(zhǎng)期 來(lái)看原材料如高溫合金等漲價(jià)順勢(shì)向下游鍛造環(huán)節(jié)傳導(dǎo)是必然趨勢(shì)，且行業(yè)內(nèi)眾多企業(yè) 已開(kāi)始進(jìn)行大規(guī)模的募投擴(kuò)產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)鏈競(jìng)爭(zhēng)格局仍然值得思考。1）毛利率：直接材料作為最主要的營(yíng)業(yè)成本，是影響鍛造企業(yè)毛利率的核心因素。我們 詳細(xì)拆分 2021 年中航重機(jī)、派克新材、航宇科技三家企業(yè)航發(fā)鍛件相關(guān)業(yè)務(wù)的營(yíng)業(yè)成 本，直接材料均是最為主要的營(yíng)業(yè)成本，分別占比 75%、79%、83%。此外制造費(fèi)用均 為

54、第二大營(yíng)業(yè)成本，航宇科技招股書(shū)將委外加工、折舊、燃?xì)鈩?dòng)力等均歸為制造費(fèi)用， 按照此方法分類(lèi)，2021 年中航重機(jī)、派克新材、航宇科技航發(fā)鍛件相關(guān)業(yè)務(wù)中制造費(fèi)用 占比分別為 14.5%、9.4%、8.9%。2）直接材料：航空發(fā)動(dòng)機(jī)鍛件主要材料為高溫合金，對(duì)應(yīng)上游鎳資源，因此鎳價(jià)波動(dòng)會(huì) 先影響上游材料企業(yè)，再影響中游鍛造企業(yè)。2019Q1 至 2019Q3 鎳價(jià)出現(xiàn)較大幅度上 漲（2019 年 1 月 2 日為 10440 萬(wàn)美元/噸，2019 年 9 月 30 日為 17570 萬(wàn)美元/噸），對(duì) 應(yīng) 2019（1-9）撫順特鋼高溫合金平均售價(jià)同比增長(zhǎng) 10.78%，反映到 2019 年中航重機(jī)

55、和航宇科技航發(fā)鍛件相關(guān)業(yè)務(wù)的直接材料占營(yíng)收比分別提升 1.6、1.7pct（派克新材 2019 年航空航天鍛件一期項(xiàng)目生產(chǎn)設(shè)備以及機(jī)物料消耗等增加導(dǎo)致制造費(fèi)用占比大幅提升）。3）制造費(fèi)用：隨著收入規(guī)模增長(zhǎng)，規(guī)模效應(yīng)下制造費(fèi)用占比不斷下降，給毛利率以正向 影響。如中航重機(jī)鍛造產(chǎn)品制造費(fèi)用占營(yíng)收比由2017年的19.9%降至2021年的14.5%， 派克新材航空航天鍛造產(chǎn)品制造費(fèi)用占營(yíng)收比由2019年的14.7%降至2021年的9.4%， 航宇科技航空鍛造產(chǎn)品制造費(fèi)用占營(yíng)收比由 2017 年的 18.2%降至 2021 年的 8.9%。4）競(jìng)爭(zhēng)格局展望：目前我國(guó)航發(fā)鍛造參與企業(yè)較多，陸續(xù)很多公司上

56、市后都在積極擴(kuò)產(chǎn)， 鍛造產(chǎn)業(yè)的盈利模式很好但帶來(lái)的是競(jìng)爭(zhēng)者較多，因此鍛造企業(yè)可以將航發(fā)作為基本盤(pán)， 不斷在軍機(jī)、航天導(dǎo)彈、新能源如風(fēng)電/核電等領(lǐng)域逐步拓展帶來(lái)新的業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)點(diǎn)。3.3 鈑金件鈑金件是將金屬薄板（6mm 以下）通過(guò)手工或模具沖壓使其產(chǎn)生塑性變形，形成所希 望的形狀和尺寸，并可進(jìn)一步通過(guò)焊接或少量的機(jī)械加工形成更復(fù)雜的零件。與鍛件、 鑄件不同的是，鈑金件是一種冷加工工藝，包括剪、沖/切/復(fù)合、折、鉚接、拼接、成型 等，其顯著特征就是同一零件厚度一致，該方法生產(chǎn)效率高、原材料消耗少、生產(chǎn)成本 低，而且可以有效改善材料的組織和力學(xué)性能，具有重量輕、強(qiáng)度高、導(dǎo)電、成本低、 大規(guī)模量產(chǎn)性能好

57、等特點(diǎn)。目前鈑金件主要用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的火焰筒、噴管等部位。 1）火焰筒：整環(huán)結(jié)構(gòu)中前后各有一個(gè)法蘭用于安裝固定，中間為均勻壁厚、帶有一定曲 率的薄壁結(jié)構(gòu)（壁厚通常小于 2mm），傳統(tǒng)的鍛件+機(jī)加工的工藝路線(xiàn)成本高、加工周期 長(zhǎng)，而且隨著壁厚減薄，零件剛度下降，加工變形問(wèn)題越來(lái)越突出。因此目前中間均勻 壁厚部分采用鈑金成形，前后法蘭采用鍛件+機(jī)加工制備。 2）噴管：作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的重要零件，其成形質(zhì)量直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和安全。由 于鈑金件生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)效率高，可以成形出空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件，因此這類(lèi)零件大 多采用鈑金成形的工藝方法。3.4 機(jī)加工機(jī)加工指通過(guò)機(jī)械設(shè)備對(duì)工件的外形尺寸或性能進(jìn)行

58、改變，從而得到所希望得到的零部 件的過(guò)程。機(jī)加工是航空發(fā)動(dòng)機(jī)中如葉片、葉輪、機(jī)匣、盤(pán)軸類(lèi)等高附加零部件加工成 型前的最后一道工序，其作用是進(jìn)一步提升零部件的精細(xì)程度，在整個(gè)生產(chǎn)制造中處于 關(guān)鍵環(huán)節(jié)，且加工難度很大一旦出現(xiàn)誤差將造成整個(gè)零件報(bào)廢。航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件對(duì)機(jī)加工精度要求極高，機(jī)加環(huán)節(jié)材料切除率高達(dá) 60%以上。雖然 數(shù)控加工技術(shù)與設(shè)備已成為航發(fā)零部件機(jī)加的主流方式，但由于現(xiàn)代航發(fā)廣泛采用難加 工材料且對(duì)加工精度要求極高，導(dǎo)致機(jī)加環(huán)節(jié)毛胚材料切除率極大，典型如機(jī)匣、壓氣 機(jī)風(fēng)扇、整體葉盤(pán)等零件毛坯均為整體模鍛件，其外輪廓極其復(fù)雜，造成鍛造毛坯余量 大且分布不均勻，導(dǎo)致機(jī)加環(huán)節(jié)材料切除率高達(dá)

59、 60%以上。我國(guó)從事航發(fā)零部件機(jī)加工企業(yè)主要以航發(fā)集團(tuán)旗下單位為主。由于航發(fā)零部件對(duì)于加 工精度要求極高，目前參與單位主要包括航發(fā)動(dòng)力、航發(fā)科技、愛(ài)樂(lè)達(dá)等。航發(fā)動(dòng)力作 為我國(guó)航發(fā)龍頭，在設(shè)備、人員等方面均具有明顯優(yōu)勢(shì)，其機(jī)加工藝在國(guó)內(nèi)處于絕對(duì)領(lǐng) 先水平。航發(fā)科技主營(yíng)兩機(jī)零部件，內(nèi)貿(mào)產(chǎn)品直接配套某主機(jī)廠，市占率達(dá)到 100%； 國(guó)際轉(zhuǎn)包業(yè)務(wù)具備 30 余年發(fā)展歷史，形成了機(jī)匣、葉片、鈑金、軸類(lèi)產(chǎn)品專(zhuān)業(yè)制造平 臺(tái)，與 GE、RR 等全球兩機(jī)巨頭形成長(zhǎng)期穩(wěn)定合作關(guān)系。此外，民營(yíng)企業(yè)如愛(ài)樂(lè)達(dá)也向 航發(fā)集團(tuán)提供零部件但其主要收入來(lái)源以軍機(jī)為主。未來(lái)趨勢(shì)上，我們預(yù)計(jì)隨著航發(fā)集 團(tuán)小核心大協(xié)作的深度推進(jìn)，

60、部分優(yōu)秀民營(yíng)企業(yè)或有望承接航發(fā)機(jī)環(huán)節(jié)外溢訂單。3.5 3D 打印3D 打?。ㄔ霾闹圃欤┦且詳?shù)字模型為基礎(chǔ)，將材料逐層堆積制造出實(shí)體物品的新興制 造技術(shù)。傳統(tǒng)的減材制造方式即在鍛造、鑄造后使用車(chē)、銑、刨、磨等方式對(duì)材料進(jìn)行 切削加工，批量化制造零部件，已有 300 多年歷史。3D 打印作為顛覆傳統(tǒng)制造方法的新 制造技術(shù)，利用增材制造方法，采用材料累加方式，利用三維設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)在一臺(tái)設(shè)備上快 速而精確地“自下而上”的“自由”制造出任意復(fù)雜形狀的物品，目前僅 30 多年歷史。3D 打印成品具備諸多優(yōu)點(diǎn)，但是目前產(chǎn)業(yè)尚不夠成熟。與傳統(tǒng)的鍛造、鑄造+機(jī)加工制 造方式相比，3D 打印的金屬零部件具備輕量化減重