鈦、鎳、鋯等有色金屬的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售
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鈦金屬行業(yè)深度研究報(bào)告：萬(wàn)能金屬，扶搖直上
1．“萬(wàn)能金屬”——鈦
1.1 物化性質(zhì)優(yōu)良，高端領(lǐng)域應(yīng)用廣泛
鈦（Ti），元素周期表第四周期 IVB 族元素，是一種銀白色過(guò)渡金屬。優(yōu)良物化性質(zhì)使其被廣 泛應(yīng)用于航空航天（機(jī)身和發(fā)動(dòng)機(jī)）、石油化工（冷凝器、換熱管）、國(guó)防軍工（導(dǎo)彈火箭） 以及醫(yī)療生物（人造骨頭）等高端領(lǐng)域。鈦物化性質(zhì)中最為突出的特點(diǎn)包括：
熔點(diǎn)高、比強(qiáng)度大。鈦密度為4.51 g/3，僅為鐵的57%。熔點(diǎn)為1668℃，比鐵高138℃。鈦的比強(qiáng)度（強(qiáng)度/表觀密度）是常用工業(yè)合金中最大的，常用 TC4 型號(hào)鈦合金（Ti-6Al- 4V）的比強(qiáng)度是不銹鋼的 3.5 倍，所以鈦是一種高強(qiáng)度且低質(zhì)量金屬。
耐蝕性強(qiáng)、良好的生物相容性。鈦的核外電子結(jié)構(gòu)排列為122226 32 36 32 42，由于外層價(jià) 電子4和3電離勢(shì)較小，較易失去，易與氧氣反應(yīng)生成一層致密且惰性大的氧化膜，從 而保證鈦合金本體免受大部分有機(jī)酸的腐蝕。此外，鈦安全無(wú)毒，具備良好的生物相容性，可以用來(lái)制作手術(shù)刀、人造骨頭等醫(yī)療用具。
在逆全球化、大國(guó)博弈趨勢(shì)日益加劇以及“十四五”戰(zhàn)略規(guī)劃明確指引的大背景下，中國(guó)國(guó) 防軍隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)入關(guān)鍵時(shí)期，軍工裝備將加速更新?lián)Q代。我們認(rèn)為，未來(lái) 3-5 年，中國(guó) 軍工產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)持續(xù)的高景氣周期。鈦，作為主流的軍工新材料，隨著新式戰(zhàn)機(jī)殲-20、運(yùn)- 20 以及配套導(dǎo)彈的加速列裝，有望進(jìn)入高速發(fā)展機(jī)遇期，需求增速將加速增長(zhǎng)。
1.2 高壁壘決定高利潤(rùn)，重點(diǎn)關(guān)注高端鈦材制造
鈦產(chǎn)業(yè)鏈主要分為有色金屬和化工涂料兩條，有色金屬鏈為：鈦精礦→四氯化鈦→海綿鈦→ 鈦錠/鈦合金→鈦材，化工涂料鏈為：鈦精礦→四氯化鈦→鈦白粉。兩個(gè)領(lǐng)域上游共用鈦鐵礦、 金紅石等資源，全球 90%以上的鈦精礦用于生產(chǎn)鈦白粉，僅 5%的鈦精礦用來(lái)制造海綿鈦。每噸海綿鈦生產(chǎn)大約需要消耗 5.3 噸鈦精礦（品位 50%），每噸鈦白粉需要 2.3 噸鈦精礦。通過(guò) Wind 數(shù)據(jù)測(cè)算，中國(guó)近年鈦精礦的需求結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)：海綿鈦：鈦白粉=7：93。綜合來(lái)看， 鈦精礦的價(jià)格主要由鈦白粉的產(chǎn)量?jī)r(jià)格以及下游化工涂料等行業(yè)景氣程度決定。
對(duì)于鈦有色產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)說(shuō)，上游鈦精礦資源儲(chǔ)量相對(duì)豐富，核心壁壘更多集中在中游高端鈦材 的研發(fā)以及制造工藝。鈦材制造流程是利用鈦精礦還原的海綿鈦，通過(guò)電爐熔鑄得到鈦錠， 再經(jīng)過(guò)多次的鍛造、軋制、從而得到最終的板材、棒材等多種型材。主要壁壘體現(xiàn)在資金設(shè) 備、研發(fā)技術(shù)、生產(chǎn)資質(zhì)三大方面：
資金設(shè)備壁壘：用于熔鑄鈦錠的真空自耗電弧爐、電子束冷床爐以及萬(wàn)噸快鍛機(jī)等一系 列生產(chǎn)設(shè)備價(jià)格昂貴，且軍品業(yè)務(wù)的特性決定業(yè)務(wù)收入回款周期較長(zhǎng)。尤其是某些特定 型號(hào)的軍工鈦材產(chǎn)品，從最初設(shè)計(jì)研制到最終批量生產(chǎn)通常需要 5-10 年的時(shí)間，對(duì)公 司流動(dòng)資金要求較高。
研發(fā)技術(shù)壁壘：航空航天、軍工裝備等高端領(lǐng)域?qū)︹伈男阅芤髧?yán)格。加工企業(yè)通常采 用“以銷定產(chǎn)”的生產(chǎn)模式，在訂單量大、加工時(shí)間短的客觀條件下，企業(yè)需要強(qiáng)大的 研發(fā)能力來(lái)保障按照客戶要求、按時(shí)保質(zhì)地完成訂單。同時(shí)軍品鈦材從第一步的合金鑄 錠，到后續(xù)反復(fù)的塑性加工、精密鑄造，如何保證多批次產(chǎn)品質(zhì)量的均一穩(wěn)定在中國(guó)乃 至全球都是一項(xiàng)技術(shù)挑戰(zhàn)，這是中國(guó)目前中低端產(chǎn)能過(guò)剩，高端產(chǎn)能缺失的根本原因。
生產(chǎn)資質(zhì)壁壘：高端鈦材通常應(yīng)用至軍事戰(zhàn)機(jī)、民航飛機(jī)等關(guān)鍵領(lǐng)域，企業(yè)如需對(duì)下游 相關(guān)配套企業(yè)供貨必須事先取得完整的軍工三證或者國(guó)際航空 公司質(zhì)量體系認(rèn)證，而這 些資質(zhì)認(rèn)證難度大且時(shí)間長(zhǎng)，行業(yè)新進(jìn)入者短期難以撼動(dòng)現(xiàn)有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局。
多重壁壘造就高端鈦材制造環(huán)節(jié)的高利潤(rùn)。軍品鈦材的塑性加工通常多達(dá) 10-20 次，加工難 度大，其售價(jià)一般高達(dá) 30 萬(wàn)元/噸-40 萬(wàn)元/噸，毛利率達(dá) 35%-40%，顯著高于民品鈦材，行 業(yè)利潤(rùn)十分可觀，值得重點(diǎn)關(guān)注。
1.3 鈦產(chǎn)業(yè)回顧：新一輪洗牌來(lái)臨，高端化趨勢(shì)顯著
作為鈦材的重要原料，海綿鈦價(jià)格和產(chǎn)量一定程度上能反映出行業(yè)景氣程度。從全球視角來(lái) 看，90%的鈦材應(yīng)用至航空航天和工業(yè)領(lǐng)域。鈦產(chǎn)業(yè)發(fā)展與宏觀經(jīng)濟(jì)，尤其是航空產(chǎn)業(yè)密切 相關(guān)?；仡櫄v史，國(guó)際海綿鈦的產(chǎn)能大約每經(jīng)過(guò) 5-10 年就會(huì)經(jīng)歷一輪新周期，每輪周期的開 始總是伴隨著全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇以及航空航天業(yè)發(fā)展。2020 年在新冠疫情沖擊以及逆全球化趨 勢(shì)的影響下，全球航空業(yè)遭受沉重打擊。世界知名航空公司波音更是因?yàn)榘踩詥栴}，訂單 數(shù)量急劇下滑，部分小型航空公司也在疫情期間入不敷出相繼破產(chǎn)。以史為鑒，全球鈦產(chǎn)業(yè) 極有可能處于短暫蕭條期。
與全球鈦產(chǎn)業(yè)不同，國(guó)產(chǎn)大飛機(jī) C919 仍處于高強(qiáng)度試飛階段，中國(guó)尚不具備量產(chǎn)民航飛機(jī) 的能力，21 世紀(jì)初期中國(guó)的鈦材需求結(jié)構(gòu)主要集中在石油化工領(lǐng)域。自 2018 年以來(lái)，隨著 國(guó)防軍隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè)加速，鈦材在新式軍工裝備用量占比不斷提升，尤其以新式戰(zhàn)機(jī)殲 -20、 運(yùn)-20 的核心結(jié)構(gòu)件最為突出。近幾年來(lái)中國(guó)鈦產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)化工行業(yè)發(fā)展有所脫鉤，并逐步 接軌于軍工行業(yè)，重點(diǎn)聚焦于軍用戰(zhàn)機(jī)以及導(dǎo)彈火箭領(lǐng)域。21 世紀(jì)以來(lái)，中國(guó)鈦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 可以分為五個(gè)階段：
量?jī)r(jià)雙低期（2000 年-2003 年）：21 世紀(jì)初期，中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，優(yōu)異的性能令鈦受 到航空航天、石油化工領(lǐng)域的青睞，但由于技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備的限制，中國(guó)海綿鈦產(chǎn)能相 對(duì)較低。2003 年中國(guó)的海綿鈦產(chǎn)能僅為 4000 噸，價(jià)格區(qū)間維持在每噸 5 萬(wàn)元/噸-6 萬(wàn) 元/噸。
急劇擴(kuò)張期（2004 年-2006 年）：全球經(jīng)濟(jì)強(qiáng)勁復(fù)蘇，中國(guó)經(jīng)濟(jì)消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級(jí)換代，大 量基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)帶動(dòng)石化工業(yè)的快速發(fā)展，導(dǎo)致中國(guó)海綿鈦供需缺口逐漸加大。海綿鈦 價(jià)格應(yīng)聲上漲，最高上漲至 30 萬(wàn)元/噸。這也導(dǎo)致大批海綿鈦生產(chǎn)廠商擴(kuò)產(chǎn)擴(kuò)能，2006 年底海綿鈦總產(chǎn)能已達(dá) 3 萬(wàn)噸。
嚴(yán)冬期（2007 年-2015 年）：前期過(guò)熱投資導(dǎo)致需求增速遠(yuǎn)不及產(chǎn)能，市場(chǎng)供過(guò)于求， 海綿鈦價(jià)格大幅跳水，2009 年 8 月探底 4.5 萬(wàn)元/噸。此后在四萬(wàn)億政策刺激下，價(jià)格 雖短暫回暖至 12 萬(wàn)元/噸，但因有效需求不足，最終再次回落至低位。此間八年是中國(guó) 鈦產(chǎn)業(yè)的“嚴(yán)冬期”——高產(chǎn)能、低需求、微利潤(rùn)。
產(chǎn)能出清期（2016 年-2019 年）：2016 年起，在供給側(cè)改革指引下，落后產(chǎn)能逐步關(guān)停 淘汰，產(chǎn)業(yè)集中度持續(xù)提高。2019 年起，中國(guó)軍工裝備現(xiàn)代化建設(shè)正式進(jìn)入加速期，航 空航天、軍工裝備等高端領(lǐng)域用鈦大幅提升，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)從過(guò)去的中低端逐步向高端轉(zhuǎn)移。同時(shí)受到環(huán)保風(fēng)暴的影響，原料成本的上升助力海綿鈦價(jià)格反彈，2019 年底價(jià)格回升 至 8.1 萬(wàn)元/噸。
新一輪洗牌期（2020 年-）：2019 年價(jià)格的高漲幅吸引大批鈦企擴(kuò)產(chǎn)擴(kuò)能，2019 年底海 綿鈦總產(chǎn)能已達(dá) 15.2 萬(wàn)噸，同比大幅增長(zhǎng) 42%，但全年產(chǎn)量?jī)H為 8.6 萬(wàn)噸，產(chǎn)能利用 率下降至五年新低 56%。2020 年受疫情沖擊，化工民品鈦材需求下滑嚴(yán)重，海綿鈦價(jià) 格跳水至 5.2 萬(wàn)元/噸，幾乎貼近于成本線。但隨著國(guó)內(nèi)疫情的逐步控制，2021 年一季 度化工鈦材需求出現(xiàn)補(bǔ)償性增長(zhǎng)，且軍品鈦材需求持續(xù)火熱，海綿鈦價(jià)格已回升至 6.8 萬(wàn)元/噸。
我們認(rèn)為，新冠疫情的來(lái)襲將在產(chǎn)業(yè)掀起來(lái)新一輪的洗牌。短期來(lái)看，海綿鈦過(guò)剩產(chǎn)能處于 緩慢消化階段，其價(jià)格將受到一定壓制，中短期繼續(xù)下跌空間和可能性相對(duì)較?。?span style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; font-weight: 700; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">中長(zhǎng)期來(lái) 看，化工鈦材需求逐步恢復(fù)，軍品鈦材放量趨勢(shì)明晰，需求結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化，軍品小顆粒海 綿鈦供給偏緊有望助力價(jià)格觸底反彈，預(yù)計(jì)未來(lái) 2-3 年，海綿鈦的價(jià)格區(qū)間將維持在 6 萬(wàn)元 /噸—7.5 萬(wàn)元/噸。
