西部超导材料科技株式会社成立于 2003 年,2012 年进行股份制改革,2014 年在新三 板上市,2019 年成功上岸科创板。公司紧张从事超导材料、高端钛合金材料、高性能高温 合金材料的研发、生产和发卖,是我国航空用钛合金棒丝材的紧张研发生产基地,是目前 海内唯一实现超导线材商业化生产的企业,也是国际上唯一的铌钛铸锭、棒材、超导线材 生产及超导磁系统编制造全流程企业
公司第一大股东为西北有色金属研究院,持有公司股份 21.56%,公司实控人为陕西省财政厅。西北有色金属研究院是我国主要的罕有金属材料研究基地和行业技能开拓中央、是超 导材料制备国家工程实验室等的依托单位。陕西省财政厅持有西北有色金属研究院 100%的 股份,为公司实际掌握人。公司下设 1 家全资子公司和 3 家控股子公司。
公司紧张产品有三类,第一类是高端钛合金材料,包括棒材、丝材和锻坯等;第二类是超导产品,包括铌钛锭棒、铌钛超导线材、铌三锡超导线材和超导磁体等;第三类是高性能高温合金材料,包括变形高温合金等。个中,钛材紧张用于生产航空锻件(包括飞机构造 件、紧固件和发动机部件等)、生物植入物及医疗东西制造;高温合金用于制造新型航空发动机及燃气轮机;超导线材紧张用作高场磁系统编制造,终极用于大型科学工程、前辈装备制造领域,包括新能源(国际热核聚变实验堆 ITER、中国聚变反应堆 CFETR)、磁共振成像 仪(MRI)、核磁共振谱仪(NMR)、磁控直拉单晶硅(MCZ)、质子、重粒子加速器等。公 司产品以“国际前辈、海内空缺、办理急需”为定位,始终做事国家计策,补上了我国新 型战机、舰船制造所需关键材料的“短板”。
高附加值军品助力,公司发展步入快车道
公司古迹增长显著。收入端,受益于公司产品,特殊是高端钛合金材料的下贱需求兴旺, 近年公司营收规模不断增长,业务收入由 2016 年的 9.78 亿元增长至 2021 年的 29.35 亿元 (数据来自于公司古迹快报),2017-2021 年公司营收 CAGR 为 24.58%;利润端,得益于 公司高附加值产品占比提升以及降本增效的精良管理能力,归母净利润由 2016 年的 1.59 亿元增长至 2021 年的 7.43 亿元(数据来自于公司古迹快报),2017-2021 年公司归母净利 润 CAGR 为 36.12%,利润增速高于营收增速。根据公司 2021 年度古迹快报,2021 年公 司实现业务收入 29.35 亿元、同比+38.91%;实现归母净利润 7.43 亿元、同比+100.39%。 公司紧抓市场机遇,整年订单饱满、产能整体利用率较高,高端钛合金材料、超导产品以 及高温合金材料等紧张产品发卖收入快速增长,规模效益显著。
钛合金业务为古迹基石,超导产品具备主要计策地位,高温合金开辟公司第二增长曲线。 2018-2020 年公司钛合金业务收入分别为 9.13、12.00、17.83 亿元,营收占比均超过 80%, 为公司的古迹基石;高温合金业务方面,根据公司 2021 年半年报,2021H1 高性能高温合 金材料实现收入 5165.01 万,同比增长 515.15%,随着产品后续下贱验证通过,公司大批 量供货及持续扩产,毛利率有望提升至行业正常水平,高温合金业务有望进入高增长轨道, 开辟公司第二发展曲线。此外公司自主开拓了全套低温超导产品的生产技能,代表我国完 成了 ITER 项目的超导线材交付任务,受益于核磁共振设备/半导体设备/核聚变项眼前游市 场需求拉动,超导业务有望实现稳健增长。
规模效应显著,公司盈利能力稳步提升。公司紧张业务收入来自高端钛合金材料,2016-2019 年,由于原材料海绵钛价格上涨,均匀单价分别为 46.45、59.11、60.47、72.20 元/kg,原 材料上涨致使公司毛利率与净利率不断低落。2020 年海绵钛价格进入低落区间,并且公司 产品销量提升带来规模效应增加,公司盈利能力提升显著,2020 年公司整体毛利率、净利 率分别为 37.91%、17.50%,分别同比增长 4.22pcts、6.89pcts。2021 年只管上游原材料 海绵钛呈现价格上涨的趋势,但产销数量提高带来的规模效应驱动公司整体盈利水平不断 抬升,2021Q1-Q3 毛利率为 43.29%,同比提升 6.77pcts,净利率为 25.79%,同比提升 8.14pcts。
公司用度掌握能力不断增强。公司看重在保障研发力度的同时通过对采购、管理等本钱项 目的掌握改进公司用度开支情形,公司期间用度率由 2016 年的 23.78%降落至 2020 年的 17.53%。公司高度重视研发力度,研发支出不断提高,从 2016 年的 0.64 亿元提高为 2020 年的 1.19 亿元。公司研发技能职员数量从 2017 年的 166 名增长至 2020 年的 227 名,研 发职员数量占比为 23.57%。
由于公司紧张从事军工行业上游产品供应业务,而军人为料常日被哀求短期迅速交付且企 业常日须要提前备货,因此公司存货周转天数较长。2017 年后通过对加强经营效率管理, 公司的存货周转率和应收账款周转率都处于稳步提升的态势,使得公司的盈利能力得到了 进一步提升。
2019 年 7 月上市以来,2019~2022(截至 2022.3.17)公司股价年度涨跌幅分别为-38.77%、 138.18%、22.69%、-13.60%,上市后由于估值过高,股价持续走低;2020 年 7 月在军工 板块整体关注度抬升的过程中,公司股价涌现快速抬升,且由于公司为军工新材料核心标 的,古迹较下贱更先开释,因此除了 21Q1 受板块感情成分涌现超跌回调以外,2020Q3 至 今公司股价基本跑赢大盘及板块。
定增注入新动力,打开远期成长空间
定增募资超 20 亿元,打开远期成长空间。根据公司 2021 年 11 月发布的非公开拓行召募 解释书,公司通过定增召募资金 20.13 亿元。个中 9.71 亿元投入航空航天用高性能金属材 料家当化项目;1.01 亿元投入高性能超导线材家当化项目;2.3 亿元投入超导创新研究院项 目;3.73 亿元投入超导家当创新中央。
本次募投带来公司主营业务产能增加,促进家当化基地培植。航空航天用高性能金属材料 家当化项目建成后将新增钛合金材料 5,050 吨/年、高温合金 1,500 吨/年的生产能力;高性 能超导线材家当化项目建成后 MRI 用超导线材将增至 2,000 吨/年;超导家当创新中央的建 成将提升公司高端金属材料工程技能的自主创新能力;超导创新研究院项目将促进超导线 材-超导磁体-电力运用装备全链条家当化基地的培植。
原材料海绵钛涨价影响有限
2021 年原由为钛合金上游原材料海绵钛涨价幅度较大,市场普遍担心西部超导盈利能力承 压,我们认为原材料涨价征象客不雅观存在,但对公司毛利率的影响有限。
从上游海绵钛企业来看,军用海绵钛价格弹性低于普通海绵钛。一方面,军用海绵钛为 0 级小颗粒海绵钛,考虑到其下贱客户较为固定,紧张为西部超导、西部材料、宝钛股份等 军用钛合金生产企业。军用钛合金企业一样平常会积极提前备货以应对季度颠簸较大的军工订 单,从中间环节平滑下贱订单的颠簸性,因此对应的上游军用海绵钛企业无需担忧溘然爆 发的订单需求而导致供需错配,0 级海绵钛的涨价幅度相较平缓,过去一年 0 级海绵钛涨价 幅度(28.36%)低于大颗粒 4 级海绵钛涨幅(33.33%)。
另一方面,镁锭与四氯化钛是构成海绵钛的紧张本钱。根据化学式 TiCl4+2Mg=Ti+2MgCl2, 按照生产 1 吨海绵钛大致需 1 吨镁锭 4 吨四氯化钛的理论数据,采取百川盈孚 2022.3.2 精 四氯化钛市场价格 8000 元/吨,镁碇市场价格 43000 元/吨打算,仅海绵钛的材料本钱就接 近 7.5 万元/吨。而在镁价上涨的情形下,全流程海绵钛企业本钱明显优于半流程企业。对 于全流程生产企业而言,四氯化钛与镁在还原蒸馏炉反应后得到氯化镁与钛,镁和氯可以 回收利用,还原蒸馏再生产海绵钛时只须要适当的补充镁与补充氯,因此镁涨价对海绵钛 生产本钱影响相对较小。但对付半流程生产来说,由于半流程产生的氯化镁没有电解、氯 化,只能贱卖,镁价上涨对海绵钛生产本钱影响较大。
根据西部超导年报,公司 2020 年前五大供应商中,朝阳金达、宝钛华神、洛阳双瑞均为海 绵钛生产企业。个中宝钛华神为行业内首先实现海绵钛“氯化+精制+还原+电解”的全流程 生产模式的企业,西部超导 2020 年年报表露其通过投资参股朝阳金达保障公司取得稳定的 原材料供货渠道,朝阳金达已经在扩充全流程海绵钛产线,洛阳双瑞也在积极采购破碎机 扩充军品小颗粒海绵钛产能。我们认为上游海绵钛企业通过生产加工技能的提升,有望从 源头降落海绵钛材料本钱进而平滑海绵钛出厂价格。
另一方面,西部超导也可以通过原材料价格向下贱传导,一定程度缓解毛利率压力。根据 西部超导 2020 年年报,钛合金业务本钱中直接原材料占比约 65.50%,根据西部超导招股 解释书,海绵钛占原材料比重约为 60%(2016-2018 年占比分别为 61%/65%/59%)。
钛合金家当链中游包括中航重机、三角防务、派克新材、航宇科技等航空航天铸造企业。 原材料仍是家当链中游企业本钱的最大组成部分,如三角防务模锻件业务直接材料本钱占 比为 70.45%,航宇科技航空锻件业务原材料本钱占比为 83.28%。由于未表露分业务中钛 合金本钱的占比情形,我们采取钛合金占公司当期原材料的总采购额比重作为钛合金本钱 占比的近似值,由于三角防务的模锻件紧张为机身锻件,采取钛合金的比重更高,而航宇 科技主做航发环锻件,因此其高温合金的本钱占比或高于钛合金。
只管西部超导的军品钛合金原材料价格上涨带来的本钱压力一定程度可以转嫁给下贱企业, 但仍存在无法充分通报的情形。因此海绵钛价格大幅上涨将对公司提升盈利能力带来一定 压力。根据对钛合金家当链本钱构成的总结,我们假设进行家当链毛利率对海绵钛价格的 敏感度剖析,并假设上游企业可将本钱涨幅的一部分向中游通报,分别测算西部超导和中 游铸造企业中模锻(三角防务)、环锻(航宇科技)的情形。
从西部超导单季度毛利率水平可以看出,上游原材料涨价的影响暂未表示在公司利润表层 面,或是由于公司对原材料本钱的计价采取了移动加权均匀法,我们判断 22 年一季度和二 季度可能会受到海绵钛本钱上升带来的短期毛利率承压,整年来看随着上游军品海绵钛企 业产能扩充及全流程海绵钛产线的完善,军用海绵钛价格有看见顶回落,公司整年毛利率 或成先低后高的形态。
2 钛合金:性子优秀的“万能金属”,军民需求快速增长
高性能航空耗材,形成“一超多强”格局
钛金属具有低比重和高比强度的特性,其合金在航空航天领域对付提升翱翔器推许比有重 要意义,近年来受到广泛利用。除军工、航空航天领域之外,钛合金还较多运用于化工、 冶金、医疗、体育休闲等领域。
钛家当链紧张分为有色金属和化工涂料两条,有色金属链为:钛精矿→四氯化钛→海绵钛 →钛锭/钛合金→钛材,化工涂料链为:钛精矿→四氯化钛→钛白粉。两个领域上游共用钛 铁矿、金红石等资源。
环球钛材消费量与航空航天业的发展息息相关。自 2000 年以来,我国钛材需求紧张集中在 中低真个石油化工领域,随着 2016 年中国“十三五”方案的制订以及国防军队当代化的“三 步走”计策的更新,航空航天领域用钛量不断提升。对付军用钛材而言,由于军工行业的 分外性,需接管国防科工局监管,采取严格的行政容许制度,对产品质量的哀求更苛刻, 在钛材“高均匀性、高纯净性、高稳定性”方面提出更高的哀求。2020 年中国钛材总消费 量达 9.4 万吨,个中航空航天用钛量约为 1.7 万吨,占总消费量的 18.4%,根据公司年报/ 钛工业发展报告,公司 2020 年钛材产量为 4877/4139 吨,市占率约为 26.5%(取两种披 露口径均匀值)。我们认为,虽然近年来中国航空航天、船舶制造、海洋工程等高端用钛占 比持续优化,但是与环球钛材需求构造比较,高端用钛占比依旧偏低,未来增量空间广阔。
2021 年起中国“十四五”方案和军队当代化培植正式进入加速期,航空航天、军工装备等 高端领域用钛大幅提升,2020 年中国钛材总产量为 9.7 万吨,同比增长 28.9%。从产品组 成上来看,板材为紧张产品,产量达 5.7 万吨,同比增加 47.5%,霸占钛材产量的 59.4%。 从供给构造来看,中国钛材制造企业呈现一超多强的局势。“一超”为中国钛企龙头宝钛股 份(600456 CH),“多强”包括西部超导(688122 CH)、西部材料(002149 CH)等公司。 虽然中国高端钛材制造能力近年来高速发展,但仍无法完备知足下贱军品钛材的兴旺需求, 部分钛材仍需从乌克兰、哈萨克斯坦等国入口。2020 年中国钛材总入口量达 6139 吨,其 中技能哀求较高的薄钛板、片、带常年处于净入口状态,2020 年净入口 1997 吨,较 2019 年增长 9.5%。
军用市场:新机置换进行时,高端钛材市场广阔
目前中国军品钛材紧张运用在军事战机,军用战机中钛合金紧张运用于两个部位:
1)航空发动机:作为飞机的心脏,发动机不仅要承受极大的应力和高温,同时还要担保高 推许比(推力/质量)。发动机压气机盘、叶片、高压压气机转子、压气机机匣等部件均采取 钛合金材料。
2)飞机机体及紧固件:钛在中等温度下高强度、耐堕落、质量轻等特性完美知足机身用料 的哀求,起落架部件、大型铸造机翼构造件、机身蒙皮、隔热罩等均采取钛合金制造。同 时飞机上采取许多碳纤维复合股料,钛合金与碳纤维增强的复合股料弹性模量匹配、热膨 胀系数附近;并具有很好的化学相容性,不易发生电位堕落。
我国军机在数量上与美国存在较大差距,具有显著的总量提升需求。军用飞机是直接参加 战斗、保障战斗行动和军事演习的飞机的总称,是航空兵的紧张技能装备。据《World Air Forces 2021》统计,截至 2020 年美国现役军机总数为 13232 架,在环球现役军机中占比 为 25%,而我国现役军机总数为 3260 架,在环球现役军机中占比仅为 6%。按各个细分机 型来看,战斗机是我国军机中的主力军,总数为 1571 架,但数量不到美国同期的 60%, 且其他机型的数量都远掉队于美国,具有显著的总量提升需求。
我国空军目前正在向计策空军转型,估量未来 10 年带来军机需求较大。根据华泰军工组此 前揭橥报告《航天军工:大国复苏,军工崛起》(2021 年 3 月 5 日),我国 2021-2030 年新 增军机合计约 4940 架。
新战机用钛含量更高。根据《航空用钛合金研究进展》(金和喜等,2014 年 12 月,航空用 钛合金研究进展),比较三代机 J-10、J-11 系列含钛量为 4%,四代机 J-20 钛合金用量达 20%。随着新机置换的逐步推进,单机高端钛合金利用占比将显著提升。
由于高端军品钛合金在材料后端损耗率高、成材率低,钛原材料需求量比实际飞机上用量 更高。这紧张来源于:(1)原材料在后期锻压或热处理过程中涌现力学性能不达标,造成 报废(成材率);(2)后期材料加工过程中因切割、深冲等工艺形成边角料,边角料可能出 现应力集中或形状和尺寸不得当,无法连续利用(损耗率)。双重成分导致单位重量的军品 钛材相较民用钛材有着更高的钛坯材需求。根据智研咨询,歼-10、歼-11、歼-15、歼-16 等三代机单重为 10 吨,钛合金质量占比分别为 4%、4%、15%、15%。同时,歼 20 为代 表的四代机钛合金占比提升明显,约为 20%,飞机单重约为 18 吨。作战增援飞机、大型运 输机、武装直升机、通用直升机的钛合金占比也分别达到了 5%、10%、5%、10%。结合 智研咨询对 2021-2030 年军机增量的预测,以及考虑到高性能钛合金 10%旁边的成材率和 70%旁边的损耗率,我们估量 2021-2030 年中国军用战机更新换代将开释 216857 吨旁边 的机体钛材需求。
航空钛合金的紧张需求还来自于航空发动机的定期维修换新。目前发动机中钛合金紧张用 在中温区(低温区部分利用陶瓷基复合股料,高温区利用镍基或钴基高温合金),质量占比 大约为 30%。此外我们假设发动机的装置比 1:1.5,即须要 50%的备用发动机。根据《World Air Forces 2021》中对我国 2020 年存量军用飞机的统计,叠加智研咨询对我国 2021-2030 年新增军机数量预测,我们估量到 2030 年我国战斗机保有量约为 8305 架。
根据前瞻家当研究院对钛合金占发动机 30%旁边比重的统计,假设发动机维修换新两年进 行一次,年均维修次数 0.5 次,我们估量 2030 年我国军机数量稳定后,每年军用航空发动 机的钛合金总需求量大约在 55049 吨。除军机机身、航空发动机外,还有导弹等军用装备 利用钛合金,其用钛量不易预测,但我们认为在军机数量增加的条件下,其携带导弹需求 很可能也相应提高,估量其他领域装备用钛总需求量也将涌现增长。
根据中国有色金属工业协会钛锆铪分会公开数据,2020 年航空钛材需求量约为 1.7 万吨。 同时结合上文上测算,2020-2030 年我国军用飞机机体钛材需求总量约为 216857 吨,我们 假设新增军机数量每年同等,那么 2030 年机体钛材需求为 21686 吨。2030 年我国军机数 量稳定后,航空钛合金市场紧张来自发动机维修需求,按照发动机两年一维修估算,2030 年发动机维修所需钛合金 55049 吨,2030 年我国航空钛合金总需求量约为 7.7 万吨。 2021-2030 年我国航空高端钛材需求量 CAGR 约为 16.3%。
民用市场:亚太地区需求强劲,C919 放量在即
环球客机市场空间广阔,中国及亚太地区交付估量快速增长。根据中国商飞公司市场预测 年报(2020-2039),2019 年环球喷气式机队共有客机共 23856 架。从环球历史交付量而 言,以空客为主的欧洲市场和以波音为主的北美市场占总市场的份额较大,分别占比环球 总份额的 20.27%和 27.99%。中国和亚太地区(除中国)分别占比 16.62%和 16.02%,中 国已成为亚太地区靠近半数以上的客机交付国家。估量 2020-2039 年中国及亚太地区将在 民航领域快速发展,霸占环球约 41.6%的客机交付量。
据中国商飞预测,2020-2039 年环球将有 40664 架新机交付,代价约 5.96 万亿美元,用于 替代和支持机队的发展。个中,涡扇支线客机交付量为 4318 架,代价约为 0.23 万亿美元; 单通道喷气客机交付量为 29127 架,其占交付总量三分之二以上,代价约为 3.44 万亿美元; 双通道喷气客机交付量将达 7219 架,总代价约为 2.30 万亿美元。到 2039 年,估量环球客 机机队规模将达 44400 架,是现有机队的 1.86 倍。
面对波音、空客公司高度霸占市场的既有格局,受益于本土较大的需求空间,估量未来 C919、 ARJ21 等机型将保持一定的追赶态势。根据中国商飞公司市场预测年报(2020-2039),预 计 2020-2039 年中国将累计交付 8725 架新机,个中双通道客机占 21.41%,共计 1868 架; 单通道客机占比高达 68.05%,共计 5937 架;余下 10.54%为 920 架支线客机。2020-2039 年,C919 和 ARJ21 机型市场总规模达到 7320 亿美元,约合公民币超 4 万亿。
3 高温合金:发展中的军工新材料,重点关注军用发动机需求
高温合金,为高温而生
传统钢铁在 300 摄氏度以上会软化,无法适应高温环境。为了追求更高的能量转化效率, 热机动力领域须要的事情温度越来越高。高温合金因此孕育而生,在 600 摄氏度以上的高 温环境中还可以稳定事情,并且技能不断进步。
高温合金按合金的紧张元素分为铁基高温合金、镍基。根据中研网,2021 年以产品工艺区分, 镍基高温合金产量占比为 80%,铁基高温合金产量占比 14.3%,钴基高温合金产量占比 5.7%。
高温合金是航空发动机的关键材料。根据钢研高纳(300034 CH)招股解释书,高温合金 从出身起就用于航空发动机,是制造航空航天发动机的主要材料。发动机的性能水平在很 大程度上取决于高温合金材料的性能水平。在当代航空发动机中,高温合金材料的用量占 发动机总重量的 40%~60%,紧张用于四大热端部件:燃烧室、导向器、涡轮叶片和涡轮 盘,此外,还用于机匣、环件、加力燃烧室和尾喷口等部件。
我国高温合金家当目前处于成长期,家当链企业未来发展空间广阔。我国高温合金生产企 业数量有限,生产水平与美国、俄罗斯等国有较大差距,但近些年在产能与产值上皆有明 显提升,炼石航空、西部超导等多家公司高温合金产能项目在培植投产中。
航空发动机技能发展加速高温合金升级换代
航空发动机事情过程中的热力学循环为布雷顿循环。就喷气式发动机而言,初始状态 1 表 示大气气体状态,气体经由进气道被吸入压气机压缩的过程是 1-2 的等熵压缩过程,空想 情形下在这个阶段,空气的总熵不变,气体受压缩浸染使得温度上升。气体从点 2 到点 3 是在燃烧室中进行等压加热。经由燃烧室加热后高温气体经由涡轮等熵膨胀(对应 3-4 的 循环阶段),在这个过程中推动涡轮做功,自身内能低落温度降落。剖析布雷顿热力学循环 可以看出,3 点的温度越高,气体在涡轮前内能越高,在经由涡轮时膨胀做功也越多,进 而推动发动机产生更大的推力。这一点的温度也叫涡轮前温度,是航空发动机的主要设计 参数,目前喷气发动机普遍能到 1400K 以上,一些战斗机搭载的发动机涡轮前温度能到 2000K 旁边,对发动机热端材料及冷却系统设计提出了巨大寻衅。因此,动力领域对事情 温度哀求的提升将带动干系材料的升级换代。
军机的换代伴随着高温合金的升级。第一代涡喷发动机的核心材料是变形高温合金,核心 材料事情温度 650°C,到第四代的涡扇发动机,核心材料事情温度已经达到了 1200°C, 采取了单晶高温合金。历代军机的换代一贯伴随着发动机核心材料——高温合金的升级。 高温合金的升级须要研发的支持。在航空工业的发展需求牵引下,中国高温合金先后研制 出了变形、铸造、等轴晶、定向凝固柱晶和单晶合金体系。上述高温合金的相继问世,不 断地推动航空工业向前发展。
中国从 20 世纪 60 年代开始研发 WP-5、WP-6 等发动机起,开始自主研制配套高温合金 材料。最初为仿制苏联的 GH4033、GH4037 等牌号,而后新型航空发动机的开拓都拉动 新牌号高温合金材料的预研事情,发展至今,为 WS-15、WS-18、 WS-20 等发动机已研 发出第三代单晶高温合金 DD9、DD10 等。(报告来源:未来智库)
两片一盘是指航空发动机中的涡轮叶片、导向器叶片及涡轮盘(加篦齿盘),是全体发动机 中性能最高的部件,代表着高温合金的最高工艺和最高哀求。在发动机的高压涡轮中,涡 轮叶片与导向叶片交错排列,一级导向器紧接燃烧室出口,导向叶片处于高温燃气流包围 中,是发动机中温度最高的零件之一,最高温度可达 1150°C,温度高而且不屈均是其工 作环境最主要的特点。涡轮叶片尤其是一级涡轮叶片承受着由燃烧室经一级导向叶片流入 的高温燃气的冲刷,温度哀求也极高,最高温度可达 1100°C,同时处于繁芜应力和堕落 环境中事情。涡轮盘是连接涡轮叶片和涡轮轴的部件,虽然温度哀求比涡轮叶片和导向叶 片稍低,但是综合性能哀求更高。材料须有强度高、疲倦性能精良、断裂韧性高、裂纹扩 展速率低等优秀性能。
最新发动机的两片一盘的制备,取用的都是最前辈的高温合金材料。涡轮叶片和导向叶片 的构造性材料以单晶高温合金和定向金高温合金为主。由于叶片横截面都很薄,而横截面 尺寸越小,蠕变断裂强度就越低,但是定向晶肃清了易于形成裂纹的横向晶界,因此持久 性能、冷热疲倦性能能及薄壁性能大幅提升,而单晶由于肃清了统统晶界,性能改进更加 明显,蠕变断裂强度降落幅度最小,因此是目前最能知足叶片事情哀求的材料。
涡轮叶片
涡轮事情叶片是涡轮发动机上最关键的构件之一。虽然事情温度比导向叶片要低些,但是受 力大而繁芜,事情条件恶劣,因此对涡轮叶片材料哀求有:高的抗氧化和抗堕落能力;高的 抗蠕变和持久断裂的能力;良好的机器疲倦和热疲倦性能以及良好的高温和中温综合性能。 随着材料研制技能和加工工艺的发展,铸造高温合金逐渐成为涡轮叶片的候选材料。美国从 20 世纪 50 年代后期开始考试测验利用铸造高温合金涡轮叶片,前苏联在 60 年代中期运用了铸造 涡轮叶片,英国于 70 年代初采取了铸造涡轮叶片。而航空发动机不断追求高推许比,匆匆使国 内外自 70 年代以来开始研制新型高温合金,先后研制了定向凝固高温合金、单晶高温合金等 具有精良高温性能的新材料,个中单晶高温合金材料成为目前主流的涡轮盘材料。
单晶高温合金是在等轴晶和定向柱晶高温合金根本上发展起来的一类前辈发动机叶片材料。 20 世纪 80 年代初期以来,第一代单晶高温合金 PWA1480、ReneN4 等在多种航空发动机 上得到广泛运用。80 年代后期以来,以 PWA1484、ReneN5 为代表的第二代单晶高温合 金叶片也在 CFM56、F100、F110、PW4000 等前辈航空发动机上得到大量利用,目前美 国的第二代单晶高温合金已成熟,并广泛运用在军民用航空发动机上。90 年代后期以来, 美国研制成功第三代单晶高温合金 CMSX-10。之后,GE、P&W 以及 NASA 互助开拓了第 四代单晶高温合金 EPM-102。法国和英国也分别研制单晶高温合金,并实现了工程运用。 近年来,日本又相继成功的研制了承温能力更高的第四、第五、第六代单晶合金 TMS-138,TMS-162,TMS-238 等。
我国的单晶高温合金是由中航工业航材院于 20 天下 80 年代初率先开始研究的,并成功研 制出我国第一代单晶高温合金 DD4。90 年代又成功研制了第二代单晶高温合金 DD6,并广 泛运用已多种型号的前辈航空发动机上。此外,我国的第三代单晶高温合金紧张有北京航 空材料研究院前辈高温构造材料重点实验室研制的 DD9 与 DD10、中国科学院金属研究所 高温合金研究部研制的 DD32、DD33、中国科学院金属研究所研制的 DD90;第四代单晶 高温合金是由中国科学院金属研究所研制的 DD22;第五代单晶高温合金为陕西炼石有色研 制的含铼高温合金材料。这些材料的目前仅限于实验室研发。
导向叶片
导向叶片是涡轮发动机上受热冲击最大的零件之一。但由于它是静止的,所受的机器负荷 并不大。常日由于应力引起的扭曲、温度剧烈变革引起的裂纹以及过燃引起的烧伤,会使 导向叶片在事情中常常涌现故障。根据导向叶片事情条件,哀求材料具有如下性能:足够 的持久强度及良好的热疲倦性能;有较高的抗氧化和抗堕落的能力。铸造高温合金成为了 导向叶片的紧张制造材料。美国 Howmet 公司等多采取 IN718C、PWA1472、Rene220 以 及 R55 合金作为导向叶片的材料。
近年来,由于定向凝固工艺的发展,用定向合金制造导向叶片的工艺也在试制中;此外,FWS10 发动机涡轮导向器后篦齿环制造采取了氧化物弥 散强化高温合金。 近年来,由于定向凝固工艺的发展,导向叶片也逐渐利用定凝固柱晶。低本钱,高性能的 DZ404 定向凝固合金及低本钱、低密度、高熔点的 JG4006 定向凝固合计均在一些新机中作导向器叶 片,取得良好效果。DZ640M 是钴基定向合金,目前在 FWS10 发动机上作高压导向片。
国外导向叶片除了定向柱晶,还采取了第一代和第二代单晶高温合金。单晶高温合金肃清 了统统晶界,性能改进更加明显,利用温度较定向凝固柱晶合金提高约 30°C。
涡轮盘
涡轮盘在事情中受热不均,盘的轮缘部位比中央部位承受较高的温度,产生很大的热应力。 榫齿部位承受最大的离心力,所受的应力更为繁芜。为此对涡轮盘材料哀求有:合金应具 有高的屈从强度和蠕变强度;良好的冷热和抗机器疲倦性能;线膨胀系数要小,无缺口敏 感性,较高的低周疲倦性能。
粉末高温合金是当代高性能发动机涡轮盘的必选材料。1965 年景长了高纯预合金粉末技能。 美国 P&W 公司首先首创了粉末高温合金盘件用于航空发动机的先河。1972 年 IN100 粉末 高温合金涡轮盘用于 F100 发动机上,开启了粉末高温合金的实际运用阶段。我国的粉末高 温合金的研究起步于 20 世纪 70 年代后期,在后续的发展过程中,根据国家型号需求,陆 续开展了 FGH95 合金,FGH96 合金,FGH97 合金,FGH98 合金和 FGH91 合金的研制。 个中 FGH95 是目前强度最高的粉末高温合金,最高利用温度 650℃,紧张用于制备发动机 的涡轮盘挡板以及直升机用涡轮盘。
上行效应使得高温合金需求弹性大于中下贱
“上行效应”使得上游高温合金端需求弹性大于中下贱。下贱企业对付上游产品的需求增 加,而上游企业在交付下贱企业的订单之外,为避免突发事宜的影响,将进行备库存,从 而导致上游企业对付再上游企业产品的需求量增加。从家当链下贱到上游,各阶段企业产 量不断增加,备库会逐级放大企业需求量,对付中上游军品家当链具有放大效应。
高温合金的上市公司如抚顺特钢、钢研高纳、图南股份等,其高温合金产品收入增速会显 著高于下贱发动机总装即航发动力业务的增速。如钢研高纳 2013-2020 年高温合金业务相 关收入CAGR为16.79%,抚顺特钢2013-2020年高温合金业务干系收入CAGR为9.51%, 图南股份 2013-2020 年高温合金业务干系收入 CAGR 为 9.05%,而 2013-2020 年航发动 力发动机业务收入 CAGR 仅为 7.37%。
利润增速方面,由于下贱主机厂以国企为主,而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,催生盈利开释节奏和幅度更为亮眼,因此高温合金材 料企业盈利弹性相对付下贱总装有望更强。如图南股份、钢研高纳 2013-2020 年归母净利 润 CAGR分别为 14.18%、38.97%,而航发动力 2013-2020年归母净利润 CAGR仅 5.93%, 突显出上游原材料的盈利弹性强于下贱总装厂。
市场空间:耗材属性凸显,支撑长远需求
我国空军目前正在向计策空军转型,未来 10 年带来军机需求规模约 1.95 万亿元。当前我 国军用飞机正处于更新换代的关键期间,未来 10 年现有绝大部分老旧机型将退役,歼-10、 歼-11、歼-15、歼-16 和歼-20 等将成为空中装备主力,新一代前辈机型也将有一定规模列 装,运输机、轰炸机、预警机及无人机等军机也将有较大幅度的数量增长及更新换代须要。 假设 2021-2030 年二代机全部更换为三代机,且战斗规模按机种构造达到美国的 1/2,我们 估量未来十年中国军机将有 1.95 万亿元的市场空间。
据前瞻家当研究院发布的研究数据,发动机占军用飞机本钱的 25%,综合以上数据,我们 预测 2021-2030 年新装发动机市场规模达到 4877 亿元,年均 487.7 亿元。
广阔后市场铸造航空发动机坡长雪厚赛道。根据英国罗罗公司 2014 年 6 月 19 日投资者简 报,航空发动机售后做事收入至少是新机发卖收入的 4 倍。
按发动机生命周期用度拆分:研发、整机制造、运营维修分别占 10%、40%和 50%。航空 发动机全寿命周期要经历研发制造、采购、利用掩护三个阶段。研发阶段分为设计、试验、 发动机制造、管理等环节。在全寿命周期中,研发制造、采购、掩护的比例分别为 10%、 40%、50%旁边。一台民用大涵道发动机利用寿命约 25 年,均匀每 5 年进行一次大修,发 动机维修即对发动机部件进行检测、修理、排故、翻修及改装等,在全寿命周期中维修费 用约占 50%,与发动机本身的代价相称。考虑到“全面聚焦备战打仗”背景下演习量所增加, 以及军用航空发动机本身性能哀求较高,事情环境较恶劣,因此我们预估军用航发利用寿 命约 4~5 年,利用寿命内维修 2 次。
美国军用飞机保有量是我国的 4 倍以上,我国军用飞机总量提升空间大。结合《World Airforces 2021》,按照目前我国军用飞机构成测算,截至 2020 年航空发动机保有量为 9600 台,对标美国的军用飞机 1.3 万台保有量水平,航空发动机保有量须达到 3.8 万台。
考虑到军队的保密方法,我国战斗机实际数量或略高于《World Airforces 2021》保有量数据, 我们估量到 2030 年,三代机与四代机的保有量估量在 3000 架旁边,个中单发三代半机约 2000 架,双发四代机约 1000 架。根据中国度当信息网预测,2019年军用飞机整机采购本钱 和生命周期内维修本钱的比例靠近 1:1,我们假设:
①目前存量飞机截止 2030 年均匀换发 2次且每次换发周期中经历 2 次维修,共 4 次大修;②考虑到存量飞机旧机型占比较高,多数 战机服役期满后直接报废无须换发维修,我们假设存量飞机仅 30%须要大修;③至 2030 年 增量飞机均匀换发 0.5 次:以 5 年换发 1 次打算,2025 年及之前列装的飞机到 2030 年需换 发 1 次,2025-2030 年列装的飞机到 2030 年无需换发,假设新增飞机按匀速增加,则均匀 换发次数为 1/21+1/20=0.5 次, 每次换发周期中经历 2 次维修,均匀约 1 次大修;④各种 型飞机单价参考国外同类型单价,发动机占军用飞机本钱的 25%;⑤发动机采购费和掩护保 养费按照 1:1 预估;⑥考虑换动员员机来自于备发,因此不再单独考虑备发数。
据此测算,从 2021~2030 中国军用航空发动机维修市场总规模为 9662.16 亿元公民币、年 均 966.2 亿元公民币。结合上文对 2021-2030 年新装发动机市场规模年均 487.7 亿元的预 测,2021-2030 年我国军用航发市场年均达 1453.9 亿元。
据前瞻家当研究院发布的研究数据,发动机占军用飞机本钱的 25%,材料本钱占发动机成 本的 50%,而高温合金占材料本钱约 35%。据此测算,从 2021~2030 年我国军用航发用 高温合金年均市场达 254.44 亿元。
4 超导业务:MRI 商用市场拓展顺利,未来核聚变项目大有可为
低温超导材料为主,运用领域广阔
超导材料,是指在一定条件下,具有直流电阻为零和完备抗磁性的材料。我国在超导材料 及其运用领域总体上处于国际前辈行列,基本节制了各种实用化超导材料的制备技能,在 多个运用方面也取得了良好的发展。
根据超导材料的临界温度,可将超导材料分为低温超导材料和高温超导材料。一样平常认为, Tc≥25K 的超导材料称为高温超导材料,有实用代价的紧张有铋系、钇系和 MgB2(Tc=40K) 材料等。有实用代价的铋系和钇系高温超导材料属于氧化物陶瓷,在制造工艺上必须战胜加 工脆性、氧含量的精确掌握及与基体反应等问题,因此价格昂贵,目前尚处于研发阶段。因 此目前环球市场以 Tc<25K 的低温超导材料为主,目前已实现商业化的包括 NbTi(Tc=9.5K) 和 Nb3Sn(Tc=18k);而以 NbTi 和 Nb3Sn 为代表的低温超导材料,由于其具有优秀的机器 加工性能和本钱上风,在相称长的期间内仍将在商业化超导市场中处于主导地位。
低温超导行业家当链紧张包括上游原材料、超导线材、超导磁体、超导设备四个环节。上 游行业紧张是 Nb、Ti、Sn、Cu 等原材料,由于低温超导线材行业对原材料的花费量并不 大,因此上游原材料对超导线材行业的影响并不明显,超导线材行业的发展紧张取决于技 术进步。而下贱行业紧张是超导设备,随着 MRI、MCZ、NMR 等领域的发展,未来低温 超导线材的市场空间较大。
公司实用低温超导材料紧张是 NbTi 和 Nb3Sn 超导线,拥有国际一流、海内唯一的 NbTi 和 Nb3Sn 超导线材生产线,具备 NbTi、Nb3Sn 超导线材 750 吨的生产能力。个中 NbTi 是二元 合金,具有良好的加工塑性,很高的强度,制造本钱低,临界磁场低,紧张用于 10T 以下 磁场;而 Nb3Sn 是金属间化合物,属于脆性材料,加工性能差,制造本钱高,但是临界磁 场高,紧张用于 10T 以上的磁场。
超导磁体产品是超导业务的延申。超导磁体一样平常是指用超导导线绕制的能产生强磁场的超 导线圈,还包括其运行所必要的低温恒温容器。常日电磁铁是利用在导体中通过电流产生 磁场,由于超导材料在超导状态下具有零电阻特性,因此可以以极小的面积通过巨大的电 流。超导磁体具有场强高、体积小、重量轻等特性。基于产生的强磁场,超导磁体紧张应 用领域包括 MRI、 MCZ、NMR、ITER、加速器、科研用特种磁体等。 公司自主开拓了大型超导磁体绕制、固化及低温杜瓦设计和制造等全套技能,自主研发的 MCZ 磁体是海内第一台专门用于磁控直拉单晶硅的高磁场强度超导磁体,传导冷却类型 MCZ,已实现批量出口;研发出特种磁系统编制备新技能并实现家当化,批量运用于国内外高 能加速器制造领域;公司开拓了鞍型和制冷机直冷低温超导磁体、大型高温超导磁体关键 制备技能,为兰州重离子加速器、上海光源、广东电网超导限流器供应了核心的超导磁体, 保障了国家重点工程培植。
超导技能不断深入,下贱运用领域广阔助增长
目前低温超导材料的绝大部分运用都是基于超导磁体产生的强磁场,紧张运用领域包括 MRI、MCZ、NMR、ITER、加速器、科研用特种磁体等。
MRI 市场:
MRI 用超导磁体 MRI 是当前超导材料的最紧张运用领域。MRI 是一种生物磁自旋成像技能, 它利用原子核自旋运动的特点,在外加磁场内,经射频脉冲引发后产生旗子暗记,经由打算机 处理转换后得到图像。与基于 CT(打算机 X-射线断层拍照术)的 X 射线技能不同,MRI 对人体不会产生放射性损伤,可以实现三维立体扫描、成像图像分辨率高、对肿瘤早期诊 断有较高的临床代价,已经广泛利用于全身各部位脏器的疾病诊断中。与永磁型 MRI 比较, 超导 MRI 成像区磁场高,以是可以得到更高的分辨率,通过闭环运行办法实现磁场空间和 韶光稳定性更高,一样平常可达 10 年以上而不变革。这决定了超导 MRI 具有永磁型 MRI 无可 比拟的上风。
目前海内 MRI 市场基本上被国外公司(GE、PHILIPS、SIEMENS)垄断,价格昂贵,使 得大多数中、小医院用不起 MRI 设备。为此,国家明确将磁共振成像设备列为当前优先发 展的高技能家当化重点领域之一。当前我国人均 MRI 拥有量与发达国家存在较大差距:根 据数据剖析公司 Statista 的数据,截至 2017 年,美国和德国每百万人口 MRI 拥有量分别为 37.56 台和 34.49 台,其他紧张发达国家每百万人口 MRI 拥有量也多在 10 台以上,而我国 每百万人口 MRI 拥有量仅为 6.2 台。考虑到中国人口数量位居天下第一,未来环球 MRI 最 大的市场在中国。未来随着 MRI 的遍及率上升,有望带动超导材料需求量增加。
公司将受益于 MRI 市占率提升。据公司定增审核问询函回答公告(2021.10.11),公司 MRI 用超导线材已在 GE 医疗、Philips 医疗、SIEMENS 医疗、联影医疗、东软医疗、健信核磁 等国内外紧张 MRI 设备生产商的产品中得到批量运用,目前 MRI 用超导线材为公司超导材 料的紧张古迹贡献来源。目前公司已经与 GE 医疗、SIEMENS 医疗和 Philips 医疗确立了 互助关系。根据公司定增公告,估量 2025 年达产的 2,000 吨 MRI 用超导线材中,上述客 户可消化 60%旁边的产能,个中 GPS(GE、飞利浦、西门子)三巨子的海内工厂可消化 约 35%旁边即 700 吨的产能,MRI 海内生产企业公司可消化约 40%旁边即 800 吨的产能, 因此公司 2025 年 MRI 用超导线材的海内销量合计约 1,500 吨。按 2025 年海内超导线材预 计需求量 3,524.83 吨测算,公司 2025 年超导线材产能完备消化时海内市场霸占率估量将 由 2021 年的 30.47%上升至 42.56%。公司超导线材发卖增长率为公司海内市场霸占率的 快速增长奠定了坚实的根本。
MCZ 市场:
市场 MCZ 技能的物理根本是通过磁场对导电硅流体的热对流形成抑制浸染,抑制单晶硅生 上进程中杂质和毛病的产生,晶体完全性、均匀性得到极大改进,可实现高质量大尺寸单 晶硅快速成长。个中采取超导磁体供应 5,000Gs 稳定磁场的 MCZ 技能是目前国际上生产 300mm以上大尺寸半导体级单晶硅的最紧张方法。日本、美国、德国和中国是紧张的硅材 料生产国,中国硅材料工业与日本同时起步,但生产技能水平仍旧相对较低,而且大部分 为 100-150mm 硅锭和小直径硅片。目前,国际上硅片主流产品是 300mm,而我国 300mm 以上的半导体级 MCZ 生产装备磁场部分紧张由常导磁体供应(磁场强度小于 0.2T),常导 磁体功耗大(大于 100kW)、须要繁芜的冷却系统(存在管道堕落等问题),且无法高效掌握杂质和毛病的产生。超导材料具有零电阻的特性,采取超导材料制备的超导磁体可以实现无阻载流运行。
超导磁体和常导磁体比较,其体积和运行本钱大幅度减小,能够降落 300mm 单晶硅制造能耗 20%、提高成品率 30%。我国急迫须要发展知足 300mm MCZ 单 晶硅制备用超导磁系统编制造技能并实现规模运用,以促进我国单晶硅行业的家当技能升级。 随着半导体工业的迅速发展,中国已成为环球增长速率最快的单晶硅生产和消费国家,其 中 MCZ 产品占总产量的 70%-80%,目前国际上 300 毫米以上大尺寸单晶硅片已成为主流。 根据国际半导体设备材料家当协会报告,到 2020 年中国在半导体工业的投入将达到 30 亿美元。特殊是对单晶硅行业,中国 75%的需求依赖入口。近年来,在半导体家当的拉动 下单晶硅炉产量直线上升,为公司发展单晶硅生产用 MCZ 磁体奠定良好的市场根本。
中国聚变工程实验堆(CFETR):
CFETR 项目稳步推进,有望带动超导业务整体古迹提升。中国聚变工程实验堆(CFETR) 是中国自主设计和研制并联合国际互助的重大科学工程,是中国在全面消化接管国际热核 聚变实验堆(ITER)干系技能的根本上,预先开展下一代超导聚变堆研究的重大项目。
CFETR 项目于 2017 年在合肥正式启动工程设计,操持分三步走,第一阶段到 2021 年, CFETR 开始立项培植,第二阶段到 2035 年,操持建成聚变工程实验堆,开始大规模科学 实验,第三阶段到 2050 年,聚变工程实验堆实验成功,培植聚变商业示范堆。在 ITER 项 目中,我国承担 69%的 NbTi 超导线和 7%的 Nb3Sn 超导线生产任务,全部由公司供应。我 国自主设计研制并联合国际互助开展的中国聚变工程实验堆(CFETR)项目已经国家发改 委立项。经由在 ITER 项目中对低温超导线材的研究与实验履历,公司有望再次受益,从而 带动整体古迹增长。
低温超导材料技能壁垒高,公司竞争上风显著
根据公司定增召募解释书,西部超导是目前海内唯一的低温超导线材商业化生产企业,在 海内不存在竞争对手,其竞争对手均来自国外,公司产品价格、性能方面均已与其他竞争 对手处于同一水平。
公司研究成果丰富,技能水平环球领先。公司自主开拓了全套低温超导产品的生产技能, 代表我国完成了 ITER 项目的超导线材交付任务,实现了 MRI 超导线材的批量生产;开拓了高性能 Bi 系和 MgB2 高温超导材料制备技能,产品的核心技能达到国际前辈水平。(报告来源:未来智库)
5 盈利预测与投资剖析我们估量 2021~2023 年公司收入分别为 29.35、39.60 和 52.92 亿元,同比增长 38.91%、 34.93%和 33.63%,归母净利润分别为7.43、9.80和 13.04亿元,同比增长100.39%、31.91% 和 33.05%。
分业务预测:
1)钛合金:公司是我国高端钛合金棒丝材、锻坯紧张研发生产基地之一,公司生产的高端 钛合金材料冲破了欧美发达国家对我国航空、舰船、兵器用关键钛合金材料的技能封锁和 禁运。公司钛合金业务随下贱军用飞机放量不断快速增长;同时公司钛合金产品可用于航 空发动机、导弹、舰船、兵器、商用飞机等多个高端领域领域,古迹得到多方充分保障。
销量:根据公司 2021 年 3 月 31 日投资者关系活动记录表,公司估量 2021 年具备 6000-7000 吨钛合金产能。同时根据 2021 年 7 月 30 日投资者关系活动记录表,公司 21 年半年报在 建工程中三台电弧炉将在 21 年下半年投产,2021 年公司持续进行扩产,新增真空感应炉 熔炼、快锻及和真空自耗电弧炉等设备,提高熔炼、铸造等环节产能。我们估量到 2022-2023 年,公司产能将达到 1 万吨以上。2020 年中国钛材总消费量达 9.4 万吨,个中航空航天用 钛量约为 1.7 万吨,占总消费量的 18.4%,公司 2020 年钛材市占率约为 26.5%。我们认为, 随着下贱军工家当高景气发展,钛材消费构造中的高端航空航天钛合金占比有望持续向上, 同时公司作为航空钛材龙头,有望在新机型上取得较高市占率,此外从军工行业特色来看, 军品普遍以销定产,公司积极进行扩产操持或印证了其在手订单充裕,市场需求将充分吸 收公司新增产量,我们估量公司 21-23 年钛合金销量为 6700.00/8375.00/11138.75 万吨。
单价:价格方面,2021 年公司钛合金产品最紧张原材料海绵钛价格持续上涨,作为钛合金 家当链的核心供应商,我们判断公司具备上调钛合金价格,向下贱传导原材料涨价压力的 能力及动力。同时,考虑到俄罗斯、乌克兰为钛的紧张供应国,且大部分出口为环球客户 供应海绵钛或钛材。欧美的后续制裁将可能限定俄罗斯钛金属的出口,进而造成市场上钛 金属的供应紧张,引发下贱采购商的惶恐采购囤积行为。此外,当前紧张钛金属的紧张原 料镁锭价格居高不下,加上环球通货膨胀严重,其他有色金属铜铝镍大幅上涨带动下,钛 金属价格将有可能上涨。远期看 2023 年,我们守旧判断随着国际场合排场趋于平缓,钛家当链 新产能逐步开释,原材料海绵钛有望回归 2020 年价格水平,公司钛合金产品单价或将随之 下调,估量 2021-2023 年公司钛合金单价分别为 37.50/38.00/36.00 万元/吨。
毛利率:公司 2021 年前三季度整体毛利率达到 43.29%,同比增长 6.77pcts,我们估量作 为公司营收及毛利紧张贡献的钛合金板块实现了毛利率的持续提升。考虑到未来 2-3 年高 端钛材仍面临供不应求的情形,航空航天、高端化工、海洋工程等高端钛材品种盈利水平 有望稳中向好。公司高端钛材产品构造的提升以及新增产能规模效应的表示有望对冲上游 海绵钛涨价的影响,使得公司钛合金毛利率坚持在较高水平。我们估量 2021-2023 年公司 钛合金毛利率分别为 47.80%/48.00%/47.50%。
2)超导产品:公司作为海内唯一低温超导线材商业化生产企业,环球唯一全流程生产企业, 受益于核磁共振设备/半导体设备/核聚变项眼前游市场需求拉动,高技能壁垒+先发上风匆匆 进超导业务稳健增长。
我国 MRI(磁共振成像仪)保有量快速增长,我国单晶硅家当技能升级带动 MCZ 设备放量, 促进超导材料市场需求不断扩展。此外,2021 年西部超导承担 CRAFT 项目用高性能 NbTi 和 Nb3Sn 超导线材制造任务。中国聚变堆主机关键系统综合研究举动步伐(CRAFT)是中国聚 变工程堆(CFETR)项目的预研,也是合肥综合性国家科学中央首个获批培植的国家重大 科技根本举动步伐,建成后将成为国际磁约束聚变领域参数最高、功能最完备的综合性研究平 台。我们估量公司 CRAFT 项目的干系制造任务有望在 22-23 年集中完成交付,带来可不雅观的 古迹增量。我们估量 21-23 年公司超导业务实现营收 2.43、4.62、6.01 亿元,同比增速分 别为 25.00%、90.00%、30.00%。
毛利率方面,此前由于 ITER 项目的完结,公司超导产品中高价格、高毛利率的 ITER 用线 材发卖收入逐步低落,导致超导产品整体均匀价格下滑,毛利率降落,2018-2020 年毛利 率分别为 10.57%、4.64%、4.51%。我们认为,公司超导产品技能处于海内、国际领先地 位,目前以 MRI 用超导材料为紧张下贱市场。考虑到公司承接的 CFETR、兰州重离子加速 器等国家重点工程项目对高价格、高毛利低温超导线材需求较大,随着运用不断扩展,公 司有望回到高毛就手场,产生新的古迹增长点,同时考虑到超导产品的毛利率弹性较大(根 据公司招股书,ITER 用高端超导线材的毛利率在 30%以上),我们估量公司 21-23 年超导产品毛利率分别为 15.00%、20.00%、22.00%。
3)高温合金:2020 年公司高温合金产品仍处于取得干系认证的阶段,收入规模小,尚未 实现盈利。目前国产军用发动机处于需求放量期,未来高性能高温合金需求量增长可期。 根据公司 2021 年半年报,公司高温合金范例产品已向多个型号小批量交付,市场得到了进 一步开拓。我们认为未来公司产品认证通过后发展前景向好,高温合金业务将会成为公司 新的增长点。
收入:根据公司 2019 年招股解释书,“发动机用高性能高温合金材料及粉末盘项目”将建 设产能 2500 吨发动机用镍基高温合金棒材和粉末高温合金母合金生产线,项目培植期估量 两年,达产期操持 4 年,第二年开始生产,达产率 10%,第三年达产率 60%,第四年完备 达产。2021 年 12 月定增募资拟增加高温合金产能,项目培植期 3 年,估量年均匀增加产 能 1500 吨,公司军品以销定产,其产能基本对应该年销量,根据达产率外推则公司近几年 高温合金业务体量均成倍增长,考虑到产能爬坡期、工人生产闇练度磨合期以及军品认证 周期,我们参照公司招股书及定增方案守旧估量 2021-2023 年高温合金业务分别实现营收 0.90/2.00/5.50 亿元,同比增速分别为 162.85%/122.22%/175.00%。
毛利率:毛利率方面,我们参考变形高温合金龙头抚顺特钢的分业务情形,其高温合金业 务 2020 年毛利率打破 40%。考虑到变形高温合金仍处于国产替代初期,不才游航空发动 机等领域高需求的背景下,海内高温合金产品供不应求,新进企业无需以价格战役夺市场 份额,我们估量高温合金市场价格及利润率水平有望坚持在高位。考虑到公司高温合金产 线仍处于产能爬坡期,规模效应尚不明显,随着产线完备达产及生产工艺趋于闇练高温合 金产品毛利率有望向抚顺特钢趋近,我们估量公司 2021-2023 年高温合金毛利率分别为 20%/35%/40%。
4)其他业务:根据公司招股解释书,公司其他业务收入紧张是发卖原材料收入和发卖废物 收入,占业务收入的比重较小。由于发卖原材料、废物业务为公司非紧张业务,因此收入 具有一定颠簸性。我们守旧预测 21-23 年其他业务收入为 1.17、1.34、1.54 亿元,同比增 长 15%、15%、15%。参考 2020 年该业务毛利率,我们估量 21-23 年其他产品毛利率分 别为 28.65%/28.65%/28.65%。
用度率预测:
1)发卖用度率:2018~2020 分别为 1.46%、1.22%、1.63%,公司历史发卖用度基本坚持 稳定,2020 年发卖用度率提升紧张是由于公司购买新材料运用综合保险 1867.80 万所致。 2021 年前三季度公司发卖用度率为 0.79%,同比提升 0.10pcts,紧张系公司人工用度、材 料用度增加所致。我们估量未来公司持续开拓超导产品市场,随着高温合金新产线达产, 人工用度对应提升导致公司发卖用度稳定增长,同时随着公司进入营收规模高速增长阶段, 发卖用度率基本实现平稳,估量 2021~2023 年发卖用度率为 1.60%、1.60%、1.60%。
2)管理用度率:2018~2020 分别为 10.48%、9.44%、6.89%。公司管理用度基本坚持稳 定,随着公司业务规模的扩大,管理用度占业务收入的比重持续低落。2021 年前三季度公 司管理用度率为 5.90%,同比下滑 0.25pcts,我们估量随着产能扩建导致职工扩招以及管 理职员薪酬的持续增长,管理用度将稳定上升,但随着公司营收规模扩大用度率有所下滑, 估量 2021~2023 分别为 6.38%、6.30%、6.20%。
3)研发用度率:2018~2020 分别为 8.15%、9.75%、6.19%,2021 前三季度公司研发费 用率为 6.01%,同比提升 0.66pcts。考虑到航空行业须要保持预研一代、研制一代、生产 一代的研产销节奏。公司须要不断进行研发投入完善产品体系,因此我们估量公司将连续 加强研发投入,研发用度率随着公司营收规模扩大而坚持稳定,估量 2021~2023 分别为 6.20%、6.30%、6.30%。
投资剖析
“十四五”期间,我国航空工业和发动机制造进入发展快车道,将带动高端钛合金产品和高温合金需求的持续增长,我们估量公司 21-23 年归母净利润为 7.43、9.88、13.08 亿元, 同比增速分别为 100.39%/32.94%/32.38%,考虑到公司三大业务板块均具备高增长空间,且公司军用钛合金业务占比高于可比公司,古迹弹性更大,高温合金业务打开第二增长曲线, 同时公司是目前海内唯一的低温超导线材生产企业,技能壁垒较高。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需利用干系信息,请参阅报告原文。)
精选报告来源:【未来智库】。未来智库 - 官方网站