航空新材料,为何高温合金更受青睐

  目录 前言:航空装备,蓄势腾飞

 ..................................................................................................................... 5 航空产业链,为何更重视上游新材料?

 ................................................................................................. 5 长尾效应,上游材料弹性丰厚

 ................................................................................................................................... 5 上游多民营,盈利释放大空间

 ................................................................................................................................... 6 航空新材料众多,为何更青睐高温合金?

 ............................................................................................. 6 耗材属性,布局长远高亢需求

 ................................................................................................................................... 7 国产替代加速,下游市场腾飞

 ......................................................................................................................................................... 9 民航接力,远景可期

 ...................................................................................................................................................................... 10 热端核心部件,壁垒无可匹敌

 ................................................................................................................................ 12 高温合金哪些标的更为优质?

 ............................................................................................................... 13 变形高温合金:格局稳固,抚钢龙头强者恒强

 ..................................................................................................... 14 铸造高温合金:钢研高纳与图南股份,或分庭抗礼

 ............................................................................................. 17 图表目录 图

 1 :年初以来航空装备板块表现突出

  .................................................................................................................................... 5

 图

 2 :备库使得上游需求弹性大于中游,大于下游

  ................................................................................................................ 6

 图

 3 :上游新材料业绩上行弹性明显高于下游主机厂

  ............................................................................................................ 6

 图

 4 :

 50

 年代后镍基高温合金成为航空发动机核心材料

  ....................................................................................................... 7

 图

 5 :高温合金、钛合金、特钢在航空发动机中的应用

  ........................................................................................................ 7

 图

 6 :航空发动机全寿命周期费用占比

  .................................................................................................................................... 8

 图

 7 :推重比

 15-20

 航空发动机各端口温度

  ............................................................................................................................ 9

 图

 8 :变形高温合金销量波动大于航空钛合金

  ........................................................................................................................ 9

 图

 9 :全球高温合金下游分布

  ................................................................................................................................................ 10

 图

 10 :高温合金主要元素

  ...................................................................................................................................................... 12

 图

 11 :高温合金技术、认证、品牌壁垒高

  ........................................................................................................................... 13

 图

 12 :变形高温合金与铸造高温合金一览

  ........................................................................................................................... 14

 图

 13 :抚顺特钢产量远高于宝钢特钢和攀钢长钢(单位:吨)

  ....................................................................................... 14

 图

 14 :抚顺特钢市占率常年高于

 50%

  ................................................................................................................................. 15

 图

 15 :中信特钢、沙钢股份等民营特钢总资产周转率远高于其他国企特钢

  .................................................................... 15

 图

 16 :重组后,抚顺特钢实际控制人由辽宁国资委变为沈文荣

  ....................................................................................... 16

 图

 17 :

 2019

 年减员

 571

 人,人均薪酬提升约

 6000

 元(人数单位:人)

  ...................................................................... 16

 图

 18 :钢研高纳产品结构一览

  .............................................................................................................................................. 17

 图

 19 :图南股份铸造高温合金产量上升迅猛(单位:吨)

  ............................................................................................... 18

 图

 20 :图南股份铸造高温合金营收占比逐年提升

  ............................................................................................................... 18

 图

 21 :图南股份归母净利润迅速上升

  .................................................................................................................................. 18

 图

 22 :图南股份铸造高温合金毛利率更高

  ........................................................................................................................... 18

  表

 1 :航空发动机中高温合金与钛合金对比

  ............................................................................................................................ 8

 表

 2 :军机高温合金需求测算

  ................................................................................................................................................ 10

 表

 3 :中航工业预测未来中国民机需求(单位:架)

  .......................................................................................................... 11

 表

 4 :民机高温合金需求测算

  ................................................................................................................................................. 11

 表

 5 :高温合金主流企业一览

  ................................................................................................................................................ 13

 表

 6 :年产

 1000

 吨超纯净高性能高温合金材料建设项目方案

  ........................................................................................... 18

  前言:航空装备,蓄势腾飞

 我们在今年 2 月 18 日报告《进口替代大时代,航空材料新机遇》中指出:国产替代大逻辑之下,优选攻防兼备的细分龙头,尤其是在军民两端已经成功开拓市场的优质企业。今年7 月,航空装备板块股价表现尤为亮眼,月涨幅32.85%,跑赢万得全A 指数19.79%。究其原因,随着国内军用飞机的升级换代和新增型号列装逐步落地,航空装备产业链景气持续性高增,引燃市场预期。

 图

 1:年初以来航空装备板块表现突出

  32.9% 今年 7 月 SW 航空装备涨幅

 80%

 70%

 60%

 50%

 40%

 30%

 20%

 10%

 0%

 年初以来累计涨跌幅 -10%2020-01

 2020-02

 2020-03

 2020-04

 2020-05

 2020-06

 2020-07

 2020-08

 -20%

 国防军工(申万)

 航空装备Ⅱ(申万)

 万得全A

  资料来源:

 Wind ,

  航空产业链,为何更重视上游新材料?

 在航空产业链需求整体景气之下,产业链环节众多且体系庞大,从上游新材料厂、到中游环节锻造铸造厂、再到下游发动机厂以及主机厂,为什么上游新材料环节应该更受重视? 长尾效应,上游材料弹性丰厚 就产业链各环节的需求弹性而言,根据长尾效应,厂商库存会逐级放大对应需求幅度,假设终端需求提升 1%,中游需求将提升 1%+x%,上游需求将提升 1%+x%+y%,最终各环节的需求上升弹性幅度,呈现上游>中游>下游的分化。因此,需求上行周期中,上游高弹性的材料环节经营和股价更为靓丽。

 图

 2:备库使得上游需求弹性大于中游,大于下游

 资料来源:

 Wind ,

  上游多民营,盈利释放大空间 落地至航空产业链,除了长尾效应之外,上游新材料民营企业占比相对更高,因此经营管理和降本增效能力明显更优,催生盈利释放节奏和幅度更为抢眼。以 2019 年航空产业链为例,光威复材(军品碳纤维)、北摩高科(军机刹车材料)、西部超导(军品钛合金)、图南股份(军品铸造高温合金)为代表的上游民企材料厂业绩弹性,大幅高于终端发动机厂与军机主机厂,可以充分验证。

 图

 3:上游新材料业绩上行弹性明显高于下游主机厂

 100%

 80%

 60%

 40%

 20%

 0%

 -20%

 -40%

 -60%

 光威复材

 北摩高科

 西部超导

 图南股份

 航发动力

 中航飞机

  资料来源:

 Wind ,

  航空新材料众多,为何更青睐高温合金?

 航空发动机是现代工业“皇冠上的明珠”,制造难度极大,对其材料各方面的性能要求也是极高。现代航空发动机主要由高温合金、钛合金、特钢三类材料制成,近年来陶瓷基复合材料、碳/碳复合材料、树脂基复合材料、金属基复合材料等也逐步在航空发动机上得到应用,但其广泛应用仍需要材料不断进步以及较长时间的论证试用。

 2013

 2014

 2015

 2016

 2017

 2018

 2019

 图

 4:50 年代后镍基高温合金成为航空发动机核心材料

  资料来源:图南股份招股书,

  新型的先进航空发动机中,高温合金用量占发动机总重量的

 40%-60%,主要用于燃烧室、导向器、涡轮叶片和涡轮盘四大热端部件,此外还用于机匣、环件、加力燃烧室和尾喷口等部件。冷端零部件如风扇、低压缩器等以钛合金为主。发动机轴以高强钢为主。

 那么,在高温合金、钛合金、特钢三大发动机主力材料中,我们为什么更加青睐高温合

 金呢?

 图

 5:高温合金、钛合金、特钢在航空发动机中的应用

 资料来源:新材料在线,图南股份招股书,

  耗材属性,布局长远高亢需求 在航空产业链布局中,我们优选具备耗材属性的新材料,这意味着,即便中期新机型更新迭代完成后,长期存量机型维修更换市场稳健,进而支撑需求及景气持续性。高温合金便是航空新材料的首选。

 航空发动机需要定期专检和大修。航空发动机后期维护费用几乎等于甚至略超过发动机采购费用。而热端的高温合金,由于其工作环境恶劣,零部件需要定期维修更换。尤其

 是涡轮叶片和涡轮盘一般承受较大的工作应力,强烈的震动或者共振都有可能导致金属疲劳,而叶片的金属疲劳是发动机故障最主要的原因。因此,以涡轮叶片为主的铸造高

 温合金、以及涡轮盘等变形高温合金,此类热端零部件耗材属性明显。

 相比之下,钛合金主要应用在机身结构件,以冷端承载作用为主,机身更换维修频率很

 低;而钛合金在航空发动机应用比例较低,所以军品钛合金整体属于耐用品。虽然中期

 而言,钛合金亦可充分受益于近年新机型的更新迭代,但是需求持续性仍不及耗材属性

 的高温合金。

  图

 6:航空发动机全寿命周期费用占比 研究发展阶段 8 -

  发动机采购阶段 40 -45

  使用维护阶段 45 -50

  试验发动机制造费45 -50

 管理费10

  -15

  试验费15 -20

 零部件更新

 维修与服务

 设计费20

  -25

 资料来源:前瞻网,

 表

 1:航空发动机中高温合金与钛合金对比 主要性能 耐高温、抗氧化、抗腐蚀、抗疲劳 强度高、耐蚀性好、耐热性好耐高温性能

 600-1500℃

 150-500℃ 应用位置 后端(热端)

 前端(冷端)

 应用零部件 燃烧室、导向器、涡轮叶片、涡轮盘 风扇、压气机占发动机重量

 50%

 15% 占发动机材料 60% 18% 成本 资料来源:图南股份招股说明书,

 高温合金 钛合金

 图

 7:推重比 15-20 航空发动机各端口温度

 资料来源:《航空发动机修理技术》,

  注:开尔文 (K)=273.15+ 摄氏度 (T)

  从复盘来看,高温合金由于其耗材属性,因此历史上行周期阶段,需求弹性明显高于钛合金,如 2014 年和 2018~2019 年。值得说明的是,以往进口高温合金比例较高,所以高温合金需求持续性较弱,以往产销量高增后可能转为负增长。本轮航空产业链景气支 撑,叠加耗材属性,将共同催生高温合金长期需求稳步增长。即使未来下游新增航空订 单回落,但高温合金仍能受益于庞大的存量维修更换市场。

 图

 8:变形高温合金销量波动大于航空钛合金

 60%

 50%

 40%

 30%

 20%

 10%

 0%

 -10%

 -20%

 军品变形高温合金同比

 航空钛合金同比

  资料来源:

 2010

 年 -2019

 年各年份《中国钛工业发展报告》,钢联数据,

  注:因抚顺特钢占军品变形高温合金绝大部分,故以抚顺特钢产量代表军品变形高温合金

 国产替代加速,下游市场腾飞 我们对军机高温合金未来市场空间进行详细测算,“十四五”(2021-2025)期间,在悲观预期下,高温合金产量为 45990 吨,市场规模 161 亿元,年均复合增速 6%;中性预 期下,高温合金产量为 81743 吨,市场规模 286 亿元,年均复合增速 19%;乐观预期 下高温合金产量 134800 吨,市场规模 472 亿元,年均复合增速 32%。基于假设如下:

 1 )

 存量军机数以《World Air Forces 2020》提供的 3210 架为基数,2019 年新军机产量以 2011-2019 年间考虑报废淘汰的年均复合增长率 4.16%前推得出 128 架;

 2010

 2011

 2012

 2013

 2014

 2015

 2016

 2017

 2018

 2019

 年产

 新增发

 更换发 发动机原 维修发动新增飞

 发动 飞机

 动机需

 动机需 机高温合 机高温合十四五 机数

 机国 数增 求 求 金需求 金需求 (架)

 产率 速 (台)

 (台)

 (吨)

 (吨)

 军机高 温合金总需求 (吨)

 军机高 温合金国产率 高温 合金补库系数 国内军 机高温合金产量 军机 高温合金市场 年均复 合增速 燃气轮机

 30%

 2 )

 因为高温合金零部件约占发动机重量 40%-60%,而单台发动机平均重 2 吨,则假设单台发动机高温合金零部件 1 吨,以 20%成材率记,用高温合金 5 吨,单吨军 品高温合金价值为 35 万; 3 )

 假设单架飞机平均搭载 1.8 台发动机,单架飞机采购时需配备 1.5 倍发动机备用; 4 )

 假设军机发动机 5 年报废需更换,发动机使用生命周期中需大修三次,每次维修高温合金零部件的 1/3; 5 )

 悲观预期时,给予年产飞机数复合增速 5%,发动机国产率不变维持 70%,高温合金国产率不变维持 70%,假设未来预期不佳补库需求弱,补库系数为 1.3;中性预期时,给予年产飞机数增

 15%,发动机国产率提升至

 80%,军机高温合金国产率提升至 85%,补库系数提升至 1.5;乐观预期时,给予年产飞机数增 30%,发动机国产率提升至 90%,军机高温合金国产率提升至 95%,补库系数提升至 1.8。

  表

 2:军机高温合金需求测算

 (吨)

 ( 亿元 )

  悲观 5% 781 2449 70% 3628 30384 20155 50539 70% 1.3 45990 161 6% 中性 15% 1143 4091 80% 4136 41136 22976 64112 85% 1.5 81743 286 19% 乐观 30% 1959 7847 90% 4630 62385 25720 88104 95% 1.8 134800 472 32% 资料来源:

  民航接力,远景可期 在航空发动机用高温合金领域,我国目前几乎全部用于军机。但全球来看,航空发动机高温合金需求结构仍以民用为主,军用航空发动机仅占比 13%。随着我国未来国产民航飞机与其发动机的量产,我国未来高温合金民航市场空间广阔。

 图

 9:全球高温合金下游分布

 汽车

 3%

  其他工业用途

 7%

 石油天然气

 3%

 其他

 2%

 客机与货机

 67%

  资料来源:

 Roskill ,

  航空发动机

 55%

 商务机

 15%

 军机

 13%

 直升机

 5%

 根据中航工业发布的《2019-2038 年民用飞机中国市场预测年报》,到 2038 年,中国客运量将增长 3 倍,预计届时中国航空运输业机队规模将达到 9401 架,这一数字是 2018 年 3639 架的约 2.6 倍。根据报告,若考虑到预计退役 2542 架,则最终新增 8304 架, 应为 2018 年的 3.3 倍。基于此,我们对未来 20 年民航高温合金市场进行需求测算,其他假设如下:

 1 )

 未来 20 年新增飞机数 8304 架,用年均复合增长率以模拟每年增长; 2 )

 因为高温合金零部件约占发动机重量 40%-60%,而单台发动机平均重 2 吨,则假设单台发动机高温合金零部件 1 吨,以 20%成材率记,用高温合金 5 吨,单吨民 用航空发动机高温合金价值为 30 万; 3 )

 支线机单机搭配发动机 2 台,干线机与货机单机搭配发动机 4 台,单架飞机需配备 0.5 倍的发动机备用; 4 )

 民航发动机 10 年报废需更换,发动机使用生命周期中需维修更换 2 倍于原机的高温合金零部件; 5 )

 2019-2023 年国产民航无量产,2024-2028 年国产民航占该阶段新增的 15%,2020- 2033 年新增中国产率 40%,2034-2038 年新增中国产率 70%。国产民机均搭载国产发动机,进口民机仍使用进口发动机,进口发动机维修仍使用进口高温合金。

 根据测算,未来 20 年民机高温合金市场将达到 701 亿元,2034-2038 的 5 年间市场将 达到 454 亿元,即中性假设下“十四五”军机市场的 1.6 倍。国产民机量产后,民机高温合金就将迎来爆发式需求。

 表

 3:中航工业预测未来中国民机需求(单位:架)

  机机

  资料来源:《中航工业

 2019-2038

 中国民航市场预测年报》,

  表

 4:民机高温合金需求测算

 新增民机数 新增国产民机数 新增国产民机发 考虑维修更换后民机 民机高温合金市 年份

 2019-2023 (架)

 1259 国产率

 0% (架)

 0 动机数(个)

 0 高温合金市场(吨)

 0 场规模(亿元)

 0 2024-2028 1695 15% 254 1433 17913 54 2029-2033 2281 40% 912 5144 64294 193 2034-2038 3070 70% 2149 12115 151441 454 共计 8304 40% 3315 18692 233648 701 资料来源:《中航工业

 2019-2038

 中国民航市场预测年报》,

 指标 2018 年 2038 年 报废数 新增数 发动机数 宽体干线飞 409

 1623

 246

 1460

 4 窄体干线飞 2883

 6031

 2019

 5167

 4 支线飞机

 187 1024 165 1002 2 货机

 160 723 112 675 4 总计

 3639 9401 2542 8304

 热端核心部件,壁垒无可匹敌 除了耗材效应支撑需求长远景气逻辑,高温合金的技术壁垒亦遥遥领先其余航空新材料。高温合金最大的特点在于耐高温能力,因此合金成分极其复杂,包括镍、铁、钴、铬、铝、钛、钼等二三十种合金元素,复杂程度远超约含 10 种元素的钛合金以及成分相对 简单的碳纤维,而不同元素之间组合形成的物相更加琳琅满目,导致高温合金对生产设 备和工艺稳定性要求十分苛刻,反复试验积累工艺的时间可达 20~30 年,因此海内外高 温合金产业发展节奏均相对平稳,难以突破式改革,技术工艺难度远远高于钛合金和碳 纤维等航空新材料。

 进一步比较来看,高温合金技术壁垒并不亚于市场关注的热点电子半导体。这是因为,半导体芯片产业更新迭代飞速且品种相对集中,而高温合金等航空新材料需整个工业体系的长期研发、资本、技术等积累,品种多元复杂,发展步伐更着眼长远。

 图

 10:高温合金主要元素

 资料来源:图南股份招股书,

 除技术外,认证难度与品牌粘性也让壁垒高铸。母合金的质量对于最终合金产品的性能至关重要,而合金产品性能直接影响下游航空发动机、燃气轮机等的最终性能。因而下游客户对于质量可靠性、性能稳定性、产品外观尺寸精确性等方面都有着非常苛刻的要求。尤其是下游认证周期更长,审核更为严格,通常需要 5 年甚至以上的时间。

 即使新晋企业可以顺利通过军方认证,但由于更换供应商风险大,转换成本极高,所以新晋企业也难以成为主流供应商,难以从存量龙头中抢占市场份额,强者恒强竞争格局长久稳固。

 图

 11:高温合金技术、认证、品牌壁垒高

 资料来源:

 高温合金哪些标的更为优质?

 极强技术壁垒,叠加认证、品牌等壁垒高铸,共同构筑高温合金优质的竞争格局。先入者先发优势明显,后进者困难重重,长期深耕的存量优质龙头强者恒强。先入者主要以 50 年代以来的老牌特钢厂与科研院所为主。但随着近年航空上行周期,尤其是 2016 年 “两机专项计划“开启,一些厂商开始逐渐涌入高温合金这一行业。

  表

 5:高温合金主流企业一览 抚顺特钢 老牌三大钢厂之首,航空航天变形高温合金市占率 80%

 钢研高纳 三院所之一,产品高端 宝钢特钢 老牌三大钢厂之一,变形高温合金,油气、核电领域民品为主长城特钢

 老牌三大钢厂之一,变形高温合金 齐齐哈尔特钢 民品高温合金为主 金属所 三院所之一,师昌绪团队

 航材院 三院所之一,重点做高温合金单晶叶片

 图南股份

 西部超导江苏隆达 变形主要供民,铸造全部供军;今年上市募投项目将增加 650 吨变形,350 吨铸造产能 2019 年上市募投项目将增加 1900 吨变形,600 吨新型粉末高温合金

  中航上大 再生高温合金,主打返回料四川六合 资料来源:新材料在线,注:

 2000

 年以后进入的定义为后进者

 根据高温合金内部细分赛道不同,高温合金格局也会有所差异。高温合金按照制造工艺划分可以分为变形高温合金、铸造高温合金、新型高温合金。变形高温合金用量最大,占比 70%,需要先制备高温合金母合金,然后通过锻、轧和挤压等冷、热变形手段加工 先入者 备注 公司 后进者

 成材,合金化程度和高温强度较低。铸造高温合金应用占比约 20%,其合金化程度高,传统热加工成形难度加大,加上部分终端零件结构复杂,需要采用精密铸造工艺制成零件,其次为少量新型高温合金。正因前两个赛道之间的差距,我们下文将分别分变形高温合金与铸造高温合金来分析。

 图

 12:变形高温合金与铸造高温合金一览

 资料来源:图南股份招股说明书,

 变形高温合金:格局稳固,抚钢龙头强者恒强 国内从事变形高温合金厂家主要包括:抚顺特钢、宝钢特钢、长城特钢等大型钢铁企业,生产批量较大的合金板材、棒材和锻件。在三大老牌特钢厂中,抚顺特钢 2019 年高温合金产量为 5842 吨,稳居国内龙头,在航空领域高温合金市占率高达 80%。

 变形快锻设备投资大,导致进入变形领域厂商较少。虽然变形高温合金领域有一些新进入者如西部超导、江苏隆达等,但他们都是 2015 年以后才逐步布局的新晋企业,从目前落地进度来看,技术工艺、成本管控、军品认证、批量供货路径相对漫长,即便实现批产后,在竞争格局稳固的变形高温合金市场中,能抢占的市场蛋糕份额大概率少之又 少。因此,抚顺特钢在变形高温合金的龙头地位依然稳固。

 图

 13:抚顺特钢产量远高于宝钢特钢和攀钢长钢(单位:吨)

 资料来源:钢联数据,

 图

 14:抚顺特钢市占率常年高于 50%

  80%

 70%

 60%

 50%

 40%

 30%

 20%

 10%

 0%

 抚顺特钢

 宝钢特钢

 攀钢长钢

 资料来源:

 Mysteel ,

 更为关键的是,相较于宝钢特钢和攀钢长钢,抚顺特钢民企机制将更有利于其成本管控与产品精细化管理。特钢因其型号众多,下游多元小众,对企业管理能力提出较高的要求,民企总资产周转率约国企的两倍,即可充分印证。抚顺特钢经历两次重整,成功改制为民企。沙钢民营入主,实控人以变为沙钢前董事长沈文荣。目前管理层已大规模更换,董事长、副总、财务总监等多位高管换成沙钢体系,优质民营体制落地,有利于企业未来管理能力提升。

 图

 15:中信特钢、沙钢股份等民营特钢总资产周转率远高于其他国企特钢

 2.5

  2

  1.5

  1

  0.5

  0

 2010

 2011

 2012

 2013

 2014

 2015

 2016

 2017

 2018

 2019

 中信特钢

 沙钢股份

 西宁特钢

 中原特钢

 ST抚钢

  资料来源:

 Wind ,

 2007

 2009

 2011

 2013

 2015

 2017

 2019

 9.8

 10013

 9845

 9.1

 9003

 9.2

 8242

 7.6

 7671

 7.1

 图

 16:重组后,抚顺特钢实际控制人由辽宁国资委变为沈文荣

 资料来源:

 Wind ,

  抚钢改制后,各项降本增效措施同步推进。例如,在解决人员冗余方面公司持续发力, 2019 年裁减 571 人至 7671 人,降本 0.57 亿元,占 2019 年净利润比重约 20%。同时公司在减员同时提高员工工资,2019

 年人均薪酬提升约

 6000

 元,高激励提升人员效率。未来随着民企体制持续落地,降本增效空间显著。

  图

 17:2019 年减员 571 人,人均薪酬提升约 6000 元(人数单位:人)

 11000

 10

  10000

 9

  9000

 8

 8000

  7

 7000

  6000

  2015

  2016

  2017

  2018

 6

 2019

 员工人数

 人均薪酬(万元)(右)

  资料来源:

 Wind ,

 铸造高温合金:钢研高纳与图南股份,或分庭抗礼 国内从事可用于航空航天领域的铸造高温母合金冶炼的生产单位主要为:钢研高纳、北京航材院、中科院金属所、图南股份。从上市公司维度来看,传统铸造龙头钢研高纳与新晋优质强者图南股份,或将分庭抗礼。

 钢研高纳作为铸造高温合金优质龙头,第一大股东为中国钢研科技集团,属于央企,研发技术实力突出,自 1958 年以来,公司共研制各类高温合金 120 余种。其中,变形高 温合金 90 余种,粉末高温合金 10 余种,均占全国该类型合金 80%以上。最新出版《中 国高温合金手册》收录的 201 个牌号中,公司及其前身牵头研发 114 种,占总牌号数量的 56%。随着公司股权激励方案有效落地,覆盖员工占比高达 13.62%,且授予股数占总股本比例达 2.9%,有效期为 5 年。因此,央企激励机制改革稳步推进,将助力钢研高纳经营管理能力大幅改善,推动高温合金需求上行周期中,盈利弹性空间打开释放。

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 18:钢研高纳产品结构一览

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 铸造高温合金制品

 变形高温合金制品

 新型高温合金材料及制品

 其他业务

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  图南股份从 2000 年开始进入高温合金市场,最终 2015 年铸造高温合金精密铸件多个型号取得下游认证,铸造产量释放迅猛。2017 年至 2019 年间,公司铸造高温合金产量从 206 吨飞速增长至 454 吨,占营收比重从 25.3%增长至 39.4%,由于公司铸造高温合金均为军品,军品营收占比也由 2017 年 38.5%增长至 53.9%。

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 19:图南股份铸造高温合金产量上升迅猛(单位:吨)

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 20:图南股份铸造高温合金营收占比逐年提升

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 铸造高温合金

 变形高温合金

 特种不锈钢

 其他合金制品

 其他业务

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  在此拉动下,图南股份盈利能力迅速增长,2016-2019 期间归母净利润年均复合增长率达 90%。同时随着军品比重增加,公司综合毛利率也不断上行,从 2016 年的 25.62%提升至 2019 年的 32.76%。分产品看,图南股份铸造产品毛利率也优于同行,源于其优秀的民营管理机制。与院所出身得钢研高纳相比,尽管钢研高纳产品更为高端,但是图南股份铸造高温合金的盈利能力更为靓丽。

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 21:图南股份归母净利润迅速上升 图

 22:图南股份铸造高温合金毛利率更高

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 归母净利润(亿元)

 增速

 钢研高纳--铸造高温合金

 图南股份--铸造高温合金

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  此外,图南股份于 2020 年 7 月上市,募投 1000 吨高温合金产能项目,包括 350 吨铸 造产能,并配套 3300 件复杂薄壁高温合金结构件产能。考虑到公司已获得下游认证,未来铸造产能投放有望为公司打开广阔盈利空间,同时支撑公司总毛利率持续上行。

 表

 6:年产 1000 吨超纯净高性能高温合金材料建设项目方案

 1 航空用高温合金母合金 K4750 铸造

 350 Inconel 718 2 航空用高温合金棒材 (GH4169)

 变形

 115 3 核电用高温合金棒材 Inconel X-750 (GH4145)

 变形

 145

  序号 产品名称 代表规格型号 工艺 年产量(吨)

  4 燃机用高温合金棒材

 Nimonic 80A (GH4080A)

 变形

 390 合

 计

 1000 资料来源:图南股份招股说明书,

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