中国高端特钢龙头，增产扩大领先优势，坚持革新管理。（1）2021年公司全年实现钢产量69万吨、钢材产量55万吨。以“三高一特”（高温合金、超高强度钢、高档工模具钢、特种不锈钢）为核心产品，其中高温合金、超高强度钢等产品在航空航天市场位居龙头。2021年合金结构钢、高温合金营收占比分别为41%、18%，毛利占比分别为34%、37%。（2）增产扩大领先优势，大力增产中长期高景气、高壁垒产品，未来2年计划新增高温合金、超高强度钢等产品产能合计超10万吨，同时优化传统产品结构，业绩有望持续增厚。（3）全面提升基础管理水平，推进市场开发、产品创新、降本增效，助力实现高质量可持续发展。
　　高温合金：供不应求推动高景气，抚顺特钢持续增产扩大领先优势。需求端，装备现代化建设、能源结构转型，驱动需求量增质提，预计未来5年我国高温合金年均总需求约5.3~5.8万吨，年均复合增速超10%。供给端，国内供不应求、进口替代有待加速。公司在国内高温合金市场优势明显，顺势而为大幅增产。
　　超高强度钢：中长期受益于装备现代化建设，增产扩大龙头优势。需求端，国防装备现代化建设、商用飞机国产化推进有望共同驱动需求上升。供给端，国内产能持续上升，目前集中于抚顺特钢等少数几家企业，公司在航空航天领域市占率第一并继续扩产。
　　盈利预测与投资建议：预计公司2022-2024年EPS为0.27/0.44/0.58元/股，对应2022年12月16日收盘价，2022-2024年PE为56/34/26倍。参考可比公司估值，我们给予公司2023年PE估值约45倍，对应合理价值为19.80元/股，给予公司“买入”评级。
　　风险提示。宏观经济大幅波动。国防装备建设需求不及预期。公司新增产能建设不及预期。原材料价格波动超预期。

研究报告全文：TablePage公司深度研究钢铁证券研究报告抚顺特钢TableTitle600399SH公司评级TableInvest买入当前价格1508元高端特钢优质龙头增产扩大领先优势合理价值1980元报告日期2022-12-18TableSummary核心观点基本数据TableBaseInfo中国高端特钢龙头增产扩大领先优势坚持革新管理年12021总股本流通股本百万股197210197210公司全年实现钢产量万吨钢材产量万吨以三高一特高温6955总市值流通市值百万元29739272973927合金超高强度钢高档工模具钢特种不锈钢为核心产品其中高一年内最高最低元25011066温合金超高强度钢等产品在航空航天市场位居龙头年合金结202130日日均成交量成交额百万164725334构钢高温合金营收占比分别为毛利占比分别为411834近3个月6个月涨跌幅-760-1181增产扩大领先优势大力增产中长期高景气高壁垒产品372未来2年计划新增高温合金超高强度钢等产品产能合计超10万吨分析师TableAuthor巨国贤同时优化传统产品结构业绩有望持续增厚3全面提升基础管理水SAC执证号S0260512050006平推进市场开发产品创新降本增效助力实现高质量可持续发展SFCCENoBNW287高温合金供不应求推动高景气抚顺特钢持续增产扩大领先优势0755-23608197需求端装备现代化建设能源结构转型驱动需求量增质提预计未juguoxiangfcomcn来5年我国高温合金年均总需求约5358万吨年均复合增速超分析师李莎10供给端国内供不应求进口替代有待加速公司在国内高温合SAC执证号S0260513080002金市场优势明显顺势而为大幅增产SFCCENoBNV167超高强度钢中长期受益于装备现代化建设增产扩大龙头优势需lishagfcomcn求端国防装备现代化建设商用飞机国产化推进有望共同驱动需求上分析师宫帅升供给端国内产能持续上升目前集中于抚顺特钢等少数几家企SAC执证号S0260518070003业公司在航空航天领域市占率第一并继续扩产SFCCENoBOB672盈利预测与投资建议预计公司2022-2024年EPS为027044058010-59136627元股对应2022年12月16日收盘价2022-2024年PE为563426gongshuaigfcomcn倍参考可比公司估值我们给予公司2023年PE估值约45倍对应合理价值为1980元股给予公司买入评级相关研究TableDocReport风险提示宏观经济大幅波动国防装备建设需求不及预期公司新增高温合金行业专题之供给方兴未2022-06-04产能建设不及预期原材料价格波动超预期艾百舸争流进口替代有待加速高温合金行业专题之需求装备现盈利预测2022-05-29代化建设能源结构转型驱动需TableFinance2020A2021A2022E2023E2024E求量增质提营业收入百万元627274148074966311010增长率9318289197139EBITDA百万元825114380511111403联系人TableContac王乐ts归母净利润百万元5527835368661153wanglegfcomcn增长率826420-316616331EPS元股028040027044058市盈率PE53276236555034332580市净率PB10913484119137EVEBITDA37504382384727822128数据来源公司财务报表广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明154TablePageText抚顺特钢公司深度研究目录索引一公司简介中国特钢摇篮聚焦高端特钢原材料5一发展历史中国特钢摇篮长期聚焦高端特钢5二经营表现近3年营收归母净利持续增长2021年合金结构钢高温合金毛利占比分别为34377三长期战略坚持发展高端制造原材料持续提升高温合金超高强度钢产量占比12二高温合金供不应求推动高景气抚顺特钢继续扩产扩大领先优势13一高温合金先进航空发动机基石高温强度等物化性能优异镍基变形高温合金需求占比807013二需求装备现代化建设能源结构转型驱动需求量增质提14三供给供不应求进口替代有待加速24四公司看点国内高温合金市场优势明显顺势而为大幅扩张产能30三超高强度钢中长期受益于装备现代化建设抚顺特钢增产扩大龙头优势31一超高强度钢兼具高强度韧性等优异性能广泛用于飞机起落架导弹弹体等领域31二发展趋势超高强度钢以飞机起落架等为牵引国内已实现国产化工艺技术水平仍需改善32三供需受益于装备现代化建设抚顺特钢增产扩大龙头优势35四综合看点扩大高端特钢优势革新管理精益求精37一高端路线扩大高端优势大力布局高温合金超高强度钢37二优化传统业务坚持优化合金结构钢产品结构40三革新管理2018年至今全面提升基础管理水平推进市场开发产品创新降本增效42五财务分析核心业务盈利能力领先控费能力及经营质量稳定上升44一盈利能力坚持高端产品战略高温合金盈利能力行业领先44二控费能力2017年以来抚顺特钢销售财务费用率震荡下降控费能力稳定提高45三经营质量2017-2021年抚顺特钢营运偿债能力均有提升分处可比公司中等水平46六盈利预测与投资建议48七风险提示51识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明254TablePageText抚顺特钢公司深度研究图表索引图1抚顺特钢股权结构截至2022年9月30日5图2抚顺特钢上市以来坚持升级产品结构6图32017-22Q1-3抚顺特钢各类特钢销量及产销率变化单位万吨7图4抚顺特钢上市以来营收及变化情况8图5抚顺特钢上市以来归母净利润8图6抚顺特钢上市以来盈利能力变化9图7抚顺特钢上市以来期间费用率变化情况9图82017年至22Q1-3公司各业务营收亿元10图92017年至22Q1-3公司总体及各业务营收增速变化10图1022Q1-3公司各业务单吨收入及同比变化10图1122Q1-3公司各业务销量及同比变化10图122017-2021年公司各业务毛利单位亿元11图132017-2021年公司各业务毛利占比变化11图142017-2021年公司各业务毛利率11图152017-2021年各业务单吨毛利单位元吨11图162019年我国高温合金需求构成按制造工艺13图172019年我国高温合金需求构成按基体元素13图182019年全球高温合金需求分行业结构15图19高温合金下游应用领域示意图15图20航空发动机中热端承力部件图中红色部分全部为高温合金18图21航空发动机冷热端主要部件及工作原理18图22未来20年中国民航客运量复合增速约5单位十亿公里19图232021-2040年中国民航客机增量结构展望19图24截至2022年全球在运核电发电量排名MW24图25截至2022年全球在建核电发电量排名MW24图26多数高温合金上市公司均采取产业链延伸的发展模式25图27我国高温合金供需同步增长进口依赖度较大25图282014年至22Q1-3期间抚顺特钢高温合金产量趋势30图29航空用超高强度钢的发展方向高强度与强韧性的匹配32图301980-2020年期间国内真空感应炉真空自耗炉和电渣炉产能趋势36图31截至2021年国内特殊钢厂真空感应炉真空自耗炉和电渣炉数量个36图32ATI公司与航空航天客户合作周期超20年38图332021年抚顺特钢合金结构特钢产量位居行业中游41图34抚顺特钢合金结构钢营收增速及占比42图35抚顺特钢合金结构钢毛利率变化42图362017-2021抚顺特钢高温合金业务与可比公司毛利率比较44图372017-2021抚顺特钢其他业务与可比公司毛利率比较44图382017年以来抚顺特钢与可比公司销售费用率45识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明354TablePageText抚顺特钢公司深度研究图392017年以来抚顺特钢与可比公司管理费用率45图402017年以来抚顺特钢与可比公司财务费用率45图412017年以来抚顺特钢与可比公司研发费用率45图422017年以来抚顺特钢与可比公司的应收账款周转率46图432017年以来抚顺特钢与可比公司的存货周转率46图442017年以来抚顺特钢与可比公司的固定资产周转率47图452017年以来抚顺特钢与可比公司的总资产周转率47图462017年以来抚顺特钢与可比公司资产负债率47图472017年以来抚顺特钢与可比公司的流动比率47图482011年至今抚顺特钢的PE估值水平50图492011年至今抚顺特钢的PB估值水平50表1公司主营产品类型产销量及市场布局7表2高温合金按照制造工艺分类及应用14表3高温合金在航空发动机电力舰船动力等领域的应用情况15表4我国军用航空发动机基本实现自主研制16表5高温合金主要用于航空发动机的燃烧室涡轮等热端部件18表6我国不同类型燃气轮机发展道路20表7我国燃气轮机涡轮叶片高温合金应用情况22表8我国海军055052D等舰艇均采用燃气轮机动力装置22表9我国主要上市公司高温合金产量26表10我国高温合金行业主要企业产能截至2022年12月26表11我国高温合金主要企业产能规划截至2022年12月28表122019-2021年部分高温合金企业投融资情况29表13超高强度钢分类及其特点31表14自1950年代发展至今全球超高强度钢广泛用于飞机起落架火箭发动机壳武器零部件33表15我国超高强度钢在国外超高强度钢基础上持续改良并取得广泛应用34表162017年以来抚顺特钢研发成果及市场化情况37表17抚顺特钢未来项目建设规划39表18不同工艺所得GH4169合金成分电渣过程IESR提纯降S自耗过程VAR降低N含量40表192018-2021年期间公司管理革新工作要点43表20抚顺特钢的主营业务预测单位万元49表21抚顺特钢的可比公司估值表50识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明454TablePageText抚顺特钢公司深度研究一公司简介中国特钢摇篮聚焦高端特钢原材料一发展历史中国特钢摇篮长期聚焦高端特钢1公司简介中国特钢摇篮建国至今长期供应我国高端装备特钢原材料抚顺特殊钢股份有限公司抚顺特钢600399SH是大型特殊钢重点企业和军工材料研发生产基地是东北特钢集团旗下最重要的生产基地之一公司始建于1937年于2000年在上交所上市是国内最早从事航空航天舰艇核电等领域高温合金超高强度钢特冶不锈的研发生产厂商建国以后成为我国两弹一星神舟系列载人飞船嫦娥系列探月卫星以及各代国产战机等高尖端武器的特殊钢材料的主要供应商公司目前实际控制人为沈文荣2017年公司控股股东东北特钢集团引入外部投资者进行重整重整完成后沈文荣控制的锦程沙洲获得东北特钢43股权并间接控股抚顺特钢图1抚顺特钢股权结构截至2022年9月30日沈文荣7053宁波梅山保税港区锦程沙洲股权投资有限公司4268易方达国防军工混易方达智造优势混合型证券投资基金合型证券投资基金东北特钢集团卢源其他3011172925115654210000抚顺特殊钢股份有限公司数据来源抚顺特钢2022年三季报Wind广发证券发展研究中心2发展路线上市至今持续升级产品结构以三高一特为核心产品2000年上市以来持续升级产品结构坚持发展高端特钢在高温合金超高强度钢等市场建立龙头地位抚顺特钢上市时以轴承钢齿轮钢产品作为主导产品然而轴承钢和齿轮钢产品生产市场日益激烈产品毛利率承压为了摆脱低端红海竞争提升产品附加价值抚顺特钢自2002年以来进行大规模产品结构调整逐步识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明554TablePageText抚顺特钢公司深度研究淘汰毛利水平较低的产品瞄准特钢高端市场依托技术优势布局业务蓝海开拓新市场根据Mysteel中国铁合金网新闻目前公司高温合金在国内航空航天市场占有率超80超高强度钢在航空航天市场占有率高超95航空轴承钢产品国内市场占有率超60图2抚顺特钢上市以来坚持升级产品结构2021-2023年使用自有启动技改先期项资金688亿元投资建设目特冶项目建设增资实林公司增首批交付A286建设10吨真空感相关技术改造项目进全面启动新建60加高温合金和钛合高温合金覆膜盘应炉10吨真空一步扩大公司产能通公司上市吨AOD精炼炉金产能逐步淘汰圆打破美国自耗炉及模具钢过高温合金工程化建完成高温合金产线市场过度竞争低端日本进口垄断替代进口工程设技改等项目预计改造锻造新建合金结构钢等产品两年内新增高温合金等1250吨液压机产品产能124万吨200020022003200820092013201520182019202020212022技改二期完成30吨VD炉建计划2020-2022年计划2022-2023年收购集团主要从事陆续开工项目包设12吨真空自耗度使用自有资金投使用自有资金投资高温合金钛合金括节能环保型纯净成功试制第四代炉高温合金轧钢资79亿建设三大建设技改项目计等高端产品生产的钢技术改造工程核电用高温合金生产线等项目建项目巩固在高温划投资总额1076公司三炼第三炼AOD炉技术改造工管坯设启动钛合金生合金及超高强度钢亿元2022年度投钢厂锻压分厂程冶技术改造二产线领域的领先地位资总额558亿元期工程等数据来源公司历年年报东北特钢集团官网2020年3月31日抚顺特殊钢股份有限公司关于投资建设生产项目的公告2021年3月31日抚顺特殊钢股份有限公司关于投资建设技术改造项目的公告2022年3月31日抚顺特殊钢股份有限公司关于投资建设技术改造项目的公告抚顺特钢2021年半年报广发证券发展研究中心目前公司钢材总产量超50万吨聚焦高端特钢以三高一特高温合金超高强度钢高档工模具钢特种不锈钢为核心产品产能方面根据抚顺特钢公司官网目前公司年产能钢95万吨材77万吨产销方面根据公司2021年报2021年公司全年实现钢材产销量分别为5554万吨同比分别上升9178公司采取以销定产模式2017-22Q1-3产销率均超95产品结构方面主要产品包括合金结构钢合金工具钢不锈钢高温合金及其他特钢产品其中以三高一特高温合金超高强度钢高档工模具钢特种不锈钢为核心产品目前产品广泛应用于航空航天兵器核电石油石化交通运输工程机械医疗等行业和领域覆盖六大洲30多个国家和地区识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明654TablePageText抚顺特钢公司深度研究图32017-22Q1-3抚顺特钢各类特钢销量及产销率变化单位万吨60120501004080306020401020002017201820192020202122Q1-3合金结构钢高温合金不锈钢合金工具钢其他产品整体产销率右轴数据来源公司历年年报抚顺特钢2022年1-9月经营数据公告广发证券发展研究中心表1公司主营产品类型产销量及市场布局2021年产量2021年销量主营产品细分应用主要客户主要销售区域万吨万吨汽车用齿轮钢胀断连杆用合金结构钢钢曲轴用钢铁路用钢汽车零部件企业等31483155西北东北减速机用钢等压铸模具钢铝型材挤压模热作模具冷作模合金工具钢728724华南华东出口具钢热锻模具钢等具压铸模具企业航空航天核能火电不锈钢设备制造企业等819749东北华南华东石油石化用不锈钢航空航天船舰能源电航空航天发动机制造高温合金力汽轮机石油石化用高企业核电设备制造059060西北东北温合金企业等其他特钢产品-航空航天等751711-合计--55055399-数据来源抚顺特钢2021年年报公司官网广发证券发展研究中心二经营表现近3年营收归母净利持续增长2021年合金结构钢高温合金毛利占比分别为34371整体经营近五年营收整体震荡上升2018年财务重整后归母净利持续上升1营收方面2015年至今营收整体震荡上升2001-2008年公司的营收保持高速增长CAGR达到2032009-2014年营收保持相对稳定2015年受宏观经济承压以及公司主动淘汰市场过度竞争的低端合金结构钢等产品影响营收短期下滑2015识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明754TablePageText抚顺特钢公司深度研究年至今公司坚持以国家发展战略的需求为导向面向国内外高端制造业原材料需求深入布局航空航天核电汽车等领域公司营收总体震荡增长2021年公司营收达741亿元同比大增1822Q1-3公司营收达到574亿元同比小增32归母净利润方面2018年财务重整后归母净利持续上升2001-2016年公司归母净利润变化相对平稳2017年归母净利润为-134亿元亏损原因是公司对2017年之前内部财务失实问题进行整改并在2017年度计提大额资产减值损失2018年公司归母净利润为261亿元大幅增长的原因是公司因实施重整豁免的债务及产生的净收益进入利润表2019-2021期间在完成债务重整之后公司聚焦降本增效业绩持续好转2021年实现归母净利润78亿元同比大幅增长4222Q1-3归母净利润30亿元同比降低56主因是原材料价格大幅上涨3毛利率及净利率方面2017-2021年毛利率及净利率整体改善2017-2021年公司经过债务重整产品升级降本增效后毛利率及净利率整体向好其中毛利率从2017年的14上升至2021年的20净利率从2019年的5上升至2021年的1122Q1-3受原材料价格上涨等因素影响毛利率净利率分别降至145图4抚顺特钢上市以来营收及变化情况图5抚顺特钢上市以来归母净利润806030705025605040204030153020102010105000-10-10-520012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020202120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021-20200122Q1-3-30-20-1022Q1-3-40-30-15-20抚顺特钢营业收入亿元营业收入同比增速右轴抚顺特钢归母净利润亿元数据来源公司财报广发证券发展研究中心数据来源公司财报广发证券发展研究中心注归母净利润为回溯纠正数据识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明854TablePageText抚顺特钢公司深度研究图6抚顺特钢上市以来盈利能力变化图7抚顺特钢上市以来期间费用率变化情况25451020368152761018459002-5-90-10-18-15-27销售费用率管理费用率抚顺特钢毛利率抚顺特钢净利率右轴研发费用率财务费用率数据来源公司财报广发证券发展研究中心数据来源公司财报广发证券发展研究中心2业务结构合金结构钢高温合金为公司两大收入来源2021年营收占比分别为4118毛利占比分别为3437产品结构持续升级1营收结构合金结构钢为营收最大贡献来源2017-2021年高温合金营收占比逐渐提升营收结构方面根据抚顺特钢2021年报2021年公司实现营业收入741亿元其中合金结构钢高温合金钢不锈钢合金工具钢营收分别约为300130138114亿元营收占比分别约为410178188156营收占比趋势方面2017年-2021年期间合金结构钢合金工具钢营收占比分别小幅下降52PCT44PCT高温合金占比明显提升70PCT表明公司坚持推进产品结构调整发展高端产品产品营收增速2020-2021期间各产品营收同步上升2021年各类产品营收增速均超12分产品来看2021年合金结构钢高温合金钢不锈钢和合金工具钢营收分别同比上升154124249和22122Q1-3合金结构钢营收同比下降119高温合金钢不锈钢和合金工具钢营收分别同比上升174239和95单价销量方面根据抚顺特钢2022年第1-9月经营数据公告22Q1-3合金结构钢高温合金不锈钢合金工具钢单价同比增速分别为282-18-5799销量同比增速分别为-312205315-0422Q1-3合金结构钢合金工具钢量减价涨高温合金业务销量大增表明公司产品结构持续优化识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明954TablePageText抚顺特钢公司深度研究图82017年至22Q1-3公司各业务营收亿元图92017年至22Q1-3公司总体及各业务营收增速变化806070506040305020401030020-102017201820192020202122Q1-310-200-302017201820192020202122Q1-3-40合金结构钢高温合金钢不锈钢合金结构钢高温合金钢不锈钢合金工具钢其他业务合金工具钢其他业务总体数据来源公司历年年报抚顺特钢2022年1-9月经营数据公数据来源公司历年年报抚顺特钢2022年1-9月营数据公告告广发证券发展研究中心广发证券发展研究中心图1022Q1-3公司各业务单吨收入及同比变化图1122Q1-3公司各业务销量及同比变化48482050404015323210252424516160088-500-8-8-10-25-16-16-15-20-50单吨收入万元吨增速右轴销量万吨增速右轴数据来源抚顺特钢2022年1-9月经营数据公告广发证券发数据来源抚顺特钢2022年1-9月经营数据公告广发证券发展展研究中心研究中心2毛利结构2021年合金结构钢高温合金毛利占比分别为3437合计占比超702017-2021年期间盈利结构整体稳定从毛利占比来看2021年合金结构钢高温合金不锈钢合金工具钢其他业务毛利占比分别为34372152高温合金及合金结构钢业务毛利合计占比超70从毛利占比变化来看2018-2021年期间公司高温合金及合金结构钢业务毛利位于32-42区间不锈钢及合金工具钢毛利占比小幅上升综合来看公司盈利结构整体稳定识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1054TablePageText抚顺特钢公司深度研究图122017-2021年公司各业务毛利单位亿元图132017-2021年公司各业务毛利占比变化154540123530925206151035002017201820192020202120172018201920202021合金结构钢高温合金钢不锈钢合金结构钢高温合金钢不锈钢合金工具钢其他业务合金工具钢其他业务数据来源公司历年年报广发证券发展研究中心数据来源公司历年年报广发证券发展研究中心3盈利能力2017-2021年毛利率震荡上升高温合金毛利率吨钢毛利远超其他业务从毛利率来看2017-2021年期间公司毛利率整体震荡上升2021年公司总体毛利率为201同比下降19PCT其中合金结构钢高温合金毛利率分别为167426同比下降23PCT上升23PCT从单吨毛利来看2021年公司总体吨钢毛利为2760元吨同比增长02其中合金结构钢高温合金不锈钢合金工具钢单吨毛利分别为15939194740731117元吨同比增速分别为1114230-274图142017-2021年公司各业务毛利率图152017-2021年各业务单吨毛利单位元吨500010000050400080000403030006000020200040000101000200000002017201820192020202120172018201920202021合金结构钢高温合金钢不锈钢合金结构钢不锈钢合金工具钢其他业务合金工具钢其他业务整体高温合金钢右轴数据来源公司历年年报广发证券发展研究中心数据来源公司历年年报广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1154TablePageText抚顺特钢公司深度研究三长期战略坚持发展高端制造原材料持续提升高温合金超高强度钢产量占比发展高端制造原材料坚持技术领先产品高端继续提升高温合金超高强度钢产量占比根据公司2021年报公司以技术领先产品高端服务社会为宗旨坚持研发和技术改造聚焦高温合金超高强度钢高档工模具钢特种冶炼不锈钢等战略产品提高航空航天国防军工国民经济重点行业原材料需求的保障能力2022年公司将通过加大技改投入优化高盈利高指标性能品种结构逐步提升高温合金高强钢等重点产品产量占比更好地满足军工航空航天等特殊领域高端特钢需求由于高温合金超高强度钢是公司重点产品也是未来主要扩产方向下文重点讨论以上两个行业发展趋势识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1254TablePageText抚顺特钢公司深度研究二高温合金供不应求推动高景气抚顺特钢继续扩产扩大领先优势我们分别在2022年5月6月发布了高温合金行业专题之需求装备现代化建设能源结构转型驱动需求量增质提高温合金行业专题之供给方兴未艾百舸争流进口替代有待加速深入分析了高温合金行业供需趋势本章综合阐述以上报告核心观点除非额外说明本章数据主要来自以上报告一高温合金先进航空发动机基石高温强度等物化性能优异镍基变形高温合金需求占比8070高温合金又称耐热合金超级合金是指能在600以上的高温环境及一定应力条件下长期工作的金属材料具有优异的高温强度良好的抗氧化性抗热腐蚀性能良好的热疲劳性能断裂韧性等综合性能高温合金最先被应用于航空发动机领域且对航发性能提升具有关键作用因而被称为先进航空发动机基石高温合金可按制造工艺基体元素强化方式三种方法分类1按制造工艺分类变形高温合金铸造高温合金和粉末高温合金2按基体元素分类铁基镍铁基高温合金镍基高温合金和钴基高温合金3按照强化方式分类固溶强化型高温合金沉淀强化型高温合金氧化物弥散强化型高温合金纤维强化型高温合金等现代高温合金多数采用多种强化手段以获得良好的综合性能我国变形高温合金市场占比为70镍基高温合金市场占比为80根据新材料在线2019年高温合金行业研究报告从我国高温合金需求结构来看1按制造工艺分类我国变形高温合金市场需求占比高达70铸造高温合金及粉末高温合金需求占比分别20102按基体元素分类我国镍基高温合金市场需求占比高达80镍-铁基高温合金及钴基高温合金需求占比分别为146图162019年我国高温合金需求构成按制造工艺图172019年我国高温合金需求构成按基体元素61014207080变形高温合金铸造高温合金粉末高温合金镍基高温合金镍-铁基高温合金钴基高温合金数据来源新材料在线2019年高温合金行业研究报告广数据来源新材料在线2019年高温合金行业研究报告广发发证券发展研究中心证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1354TablePageText抚顺特钢公司深度研究表2高温合金按照制造工艺分类及应用分类生产工艺细分种类国内主要牌号用途盘件用变形高GH4586GH4710GH4742航天发动机巡航导弹直升机发动机涡轮盘温合金经过真空冶炼等航空发动机中高压压气机叶片涡轮叶片燃工艺浇铸成合金叶片及紧固件GH4169GH4738GH5159气涡轮后轴安装边衬套前后封严圈螺铸锭通过锻造用高温合金栓轧制等热变形制GH3030GH3039成饼坯棒板变形高温合金板材零件用高GH3044GH3128动力装置的燃烧室加力燃烧室飞机机尾罩管等材料最后模温合金GH3536GH3600导流罩衬筒卫星毛细管锻成盘件和叶片GH3625GH4099GH4145等毛坯经热处理航天发动机中的各种静止件和转动件如涡轮后加工成盘件叶机匣类环形件盘压气机盘低压涡轮盘环件机匣鼓片等零件GH4169GH4049GH5188高温合金筒轴压气机核能工业应用的各种弹性元件和格架叶片紧固件弹性元件燃气导管等K4648K418K423A等轴晶铸造高K438GK424K417航空发动机扩压器和机匣航天火箭发动机涡通过真空重熔直温合金K417GK4002K403轮泵坦克用燃气轮子转子叶片和导向叶片接浇铸成型其特K465K447AK419点可以通过铸造DZ4DZ5DZ17GDZ22铸造高温合金定向凝固柱晶工业燃气轮机叶片导向器叶片航空发动机工艺直接成型主DZ22BDZ38GDZ125高温合金涡轮叶片要用于制造形状DZ125LDZ40MIC6IC6A比较复杂的产品高温度高载荷高转速复杂应力燃气腐DZ6DD9DD6DZ125单晶高温合金蚀环境下的涡轮热端部件目前主流先进航空DZ22DZ4DZ125IC10发动机都采用单晶合金制作涡轮叶片将高合金化难变形的高温合金用气体雾化等离子旋转电极等方法制成航空发动机的涡轮盘压气机盘导流盘涡粉末高温合金高温合金粉末然后采用热等静压或FGH4095轮工作叶片前后挡板弹性环鼓筒轴和承力热挤压等方法将粉末制成坯料最后环等部件制成涡轮盘等零件数据来源中科院院士师昌旭等2006年出版的中国高温合金五十年1956-2006广发证券发展研究中心二需求装备现代化建设能源结构转型驱动需求量增质提1需求趋势两机装备持续现代化建设能源转型推动气电核电持续发展构建中长期旺盛需求航空航天电力和机械领域需求占高温合金总需求的852014-2019年高温合金需求复合增速高达192根据新材料在线2019年高温合金行业研究报告高温合金需求终端中航空航天电力机械冶金汽车和石化为前六大应用领域占识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1454TablePageText抚顺特钢公司深度研究比分别55201073和3其他领域占比仅为2根据智研咨询数据2014-2019年我国高温合金需求从2万吨增至约48万吨CAGR约192整体呈现高增长趋势图182019年全球高温合金需求分行业结构图19高温合金下游应用领域示意图汽车石油化工其他332工业航空发动机船舰发动机工业燃气轮机7机械10高温合金应用领域航空航天火箭发动机汽轮机电力5520核电站石油化工冶金汽车增压涡轮器数据来源新材料在线2019年高温合金行业研究报告广数据来源图南股份招股说明书广发证券发展研究中心发证券发展研究中心表3高温合金在航空发动机电力舰船动力等领域的应用情况领域具体应用工作温度所需高温合金燃烧室800-900局部1100变形高温合金涡轮导向叶片最高1100精密铸造镍基高温合金航空发动机涡轮叶片低于相应导向叶片50-100精密铸造镍基高温合金涡轮盘轮缘550-750轮心300变形高温合金和粉末高温合金舰船动力燃气轮机热端部件600以上镍基高温合金工业发电燃气轮机热端部件600以上镍基高温合金核电装备高温气体炉热交换器等600-800高温合金航天火箭发动机燃烧室3000-4000GH4202等高温合金数据来源图南股份招股说明书广发证券发展研究中心1航空发动机军机装备现代化建设民航需求稳定复苏驱动航空发动机高温合金需求中长期稳定增长航空发动机被誉为现代工业皇冠上的明珠技术水平是国家综合实力的体现是高温合金重要应领域现代航空发动机以燃气涡轮发动机为主目前涡轮风扇发动机已成为世界主流民用军用航空动力军用航空发动机全球军用航发持续升级我国军用航发逐步实现自主研制全球识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1554TablePageText抚顺特钢公司深度研究军用航空发动机历经80年持续发展从涡喷发展到涡扇发动机整体性能稳步提升我国涡扇发动机经历早期探索-仿制及消化吸收-自主研制三大阶段目前我国军用航空发动机已基本实现自主研制表4我国军用航空发动机基本实现自主研制国产发动机型号装机对象发动机研制进展国产发动机型号装机对象发动机研制进展WZ-8GZ-9WZ-19Z-112005年量产WS-15J-202015年设计验证定型WZ-9WZ-102009年量产WS-17JL-9L-15已量产WJ-6Y-8Y-9AG-6001977年量产WS-18AY-20H-6K2015年试飞WJ-9Y-121995年量产WS-20Y-202015年定型生产WJ-5Y-71980年停产WP-5J-51956年量产WZ-6CZ-20Z-182000年量产WP-6J-6Q-51961年量产WS-9JH-72002年量产WP-7J-7J-81966年量产WS-10AJ-112006年量产WP-8H-61967年量产WS-11K-8JL-82002年量产WP-13J-81985年装机试飞WS-13FC12007年定型生产WP-14CJ-7J-8JL-92005年量产数据来源沈海军中国航空史话广发证券发展研究中心我国军用航发需求展望未来国防开支仍有望保持适度增长军用航发需求有望迎来量增质提国防支出展望与世界主要国家相比我国国防支出GDP占比相对较低未来国防建设有望呈现开支总量增长装备技术升级等趋势横向对比来看根据SIPRI斯德哥尔摩国际和平研究所数据2020年俄罗斯美国印度韩国英国法国国防支出GDP占比分别为433729282220同期中国仅约17与主要国家相比我国国防支出GDP占比依然偏低总量增长由于目前中国国防开支与维护国家利益履行大国国际责任义务自身建设发展等保障需求相比仍有较大差距未来国防开支仍将保持适度稳定增长根据国务院2019年7月发布的新时代的中国国防白皮书中国国防开支与维护国家主权安全发展利益的保障需求相比与履行大国国际责任义务的保障需求相比与自身建设发展的保障需求相比还有较大差距中国国防开支将与国家经济发展水平相协调继续保持适度稳定增长国防和军队现代化建设武器装备现代化建设仍将持续推进军机更新迭代需求持续强劲根据新时代的中国国防白皮书新时代中国国防和军队建设的战略目标是同国家现代化进程相一致全面推进军事理论现代化军队组织形态现代化军事人员现代化武器装备现代化力争到2035年基本实现国防和军队现代化到本世纪中叶把人民军队全面建成世界一流军队目前我国军事安全面临技术突袭和技术代差被拉大的风险军队现代化水平与国家安全需求相比差距还很大与世界先进军事水平相比差距还很大未来先进军机更新换代空间依然较大识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1654TablePageText抚顺特钢公司深度研究伴随装备升级军机出口需求有望持续强劲根据SIPRI发布的军机出口数据2000-2021年期间我国军机出口需求保持旺盛累计出口军机约1123架其中非无人机类军机出口约834架考虑海外国家的国防建设需求未来我国军机技术升级有望提升出口吸引力预计我国军机出口需求有望延续综上结合未来国防支出总量上升装备现代化建设预计未来我国军机需求有望迎来量增质提总量增长存量老旧装备更新换代出口进而带动军用航空发动机需求增长技术升级我国军用航发高温合金需求展望在军用航发需求及性能提升共同驱动下预计未来军用航发高温合金需求持续旺盛高温合金占航空发动机总重量的40-60主要应用于燃烧室涡轮导向叶片涡轮工作叶片和涡轮盘四大热端部件根据王旭东等2017年发表于世界金属导报的加快高温合金发展推动航空发动机研制一文高温合金在600以上具有良好的综合性能是航空发动机热端部件的首选材料占发动机重量的40-60高温合金主要用于发动机四大热端部件燃料室涡轮导向叶片静叶片涡轮工作叶片动叶片和涡轮盘一代新材料一代航空发动机高温合金是推动发动机技术升级的重要因素之一航空发动机的性能与材料密切相关根据王旭东等加快高温合金发展推动航空发动机研制军用发动机通常以推重比综合评定其技术水平提高涡轮前温度是提高推重比最直接的途径军用飞机的持续升级提高了对发动机推重比的要求进而对高温合金的依赖越来越大要求越来越苛刻以航空发动机涡轮为例涡轮的功能是将燃气的热能转化为机械能驱动压缩系统转子为发动机和飞机提供机械能涡轮是热负荷和机械负荷最大的热部件因此提升涡轮盘以及涡轮叶片所用高温合金材料性能对提升发动机性能至关重要根据中国工程院院士刘大响一代新材料一代新型发动机航空发动机的发展趋势及其对材料的需求航空发动机性能的改进一半靠材料新材料新工艺和新结构构对推重比12-15一级发动机贡献率可达约23因此考虑高温合金在军用航发重量占比超40高温合金性能对航空发动机性能提升至关重要航空发动机性能的改进一半靠材料新材料新工艺和新结构构对推重比12-15一级发动机贡献率可达约23在未来军用航发需求及性能提升共同驱动下预计未来军用航发高温合金需求有望迎来总量增长性能提升等趋势识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1754TablePageText抚顺特钢公司深度研究图20航空发动机中热端承力部件图中红色部分图21航空发动机冷热端主要部件及工作原理全部为高温合金对进入发动机的空将进入发动机的空气风扇压气机冷端部位热端部位气进行初步压缩压缩以提高发动机同时产生推力热力循环效率导向器导流分气涡轮盘及涡轮叶片对空气进行压缩和膨钛镍钢铝复合材料对压气机增压后的胀做功产生推力高压空气加热驱燃烧室动涡轮膨胀做功数据来源西部超导招股书广发证券发展研究中心数据来源西部超导招股书航亚科技招股书广发证券发展研究中心表5高温合金主要用于航空发动机的燃烧室涡轮等热端部件热端部位热端部位特点高温合金应用类型燃烧室是温度最高温度变化最大的热部件进出口气流平均温度600-燃烧室镍基变形高温合金2000心部燃气平均温度1500-2100导向叶片调整燃烧室出口燃气的流动方向是受热冲击最大温度最高的导向器叶片镍基精密铸造高温合金涡轮部件同一状态下平均温度比涡轮叶片高100左右但应力较低涡轮叶片在高温下高速旋转作功是离心负荷最大工况最恶劣的涡轮部涡轮叶片镍基精密铸造高温合金件承受高温约1000以上的同时要承受很大的机械应力涡轮盘在四大热端部件中质量负荷最大盘轮缘温度550-750轮毂涡轮盘温度约300温差应力和离心应力很大还需承受启动停车的大应力交镍基或铁基变形高温合金和粉末高温合金变疲劳数据来源王旭东等加快高温合金发展推动航空发动机研制图南股份招股书广发证券发展研究中心民用航空发动机高温合金需求全球民用航发供给集中度高我国民用航发正处于研发阶段未来民用航发高温合金需求周期长增长稳2020年全球民用航空发动机市场交付量CR3为88行业高度集中由于航空发动机的高壁垒目前具备整机制造能力的公司集中于通用电气GE公司和普惠公司PW公司罗罗公司RR公司以及CFM国际公司赛峰集团GE合资等少数企业根据FlightGlobal于2021年发布的CommercialEngines20212020年全球民用航空发动机共由4家企业交付按交付量计全球民用航发CR3高达88其中CFMPWGERR公司交付量分别为540478188168台识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1854TablePageText抚顺特钢公司深度研究我国民用航空发动机研制起步较晚配套国产大型客机C919的CJ-1000尚处研制阶段根据中国航发商用航空发动机有限责任公司简称中国航发商发官网中国航发商发已启动针对C919飞机发动机CJ-1000的研发目前正在开展研制工作该发动机是一型双轴大涵道比直驱涡扇发动机采用宽弦空心风扇叶片整体叶盘新一代单晶粉末冶金等先进材料工艺根据中国商飞官网C919目前采用CFM国际公司的LEAP-1C发动机预计2019-2040年我国民航客运量复合增速为50干线客机需求占比达94国内航线将成为长期需求重心长周期下预计全球民航需求有望在新冠疫情冲击后逐渐恢复同时我国民航客运需求主要来自国内且国内航线需求韧性强于国际航线预计未来国内民航客运需求增速强于全球根据波音公司CommercialMarketOutlook2021-2040预计2019-2040年我国航空客运量年均复合增速为50期间新增客机总量约8020架其中支线客机窄体客机宽体客机货机数量分别为15057201800350架占比分别为271234从航线结构来看预计国内航线需求占比有望从2019年的55上升至2040年的59预计未来中长期我国民用航空客运需求主要来自国内航线其中窄体干线客机需求增量占比达71目前我国自主研制的大型客机C919属于窄体干线客机与之配套的国产商用航空发动机CJ-1000处于研制阶段伴随中长期民航需求稳定复苏有望在中长期带动国产民用航空发动机-商用飞机需求稳定释放我国民用航发高温合金需求展望高温合金提升民用航发经济性安全性商用飞机需求提升产业链国产化推动我国民用航发高温合金需求长周期稳定增长相比军用航空发动机民用航空发动机更注重经济性更高的可靠性在民用航空发动机追求经济性安全性趋势下需要提高高温合金性能可靠性降低制造成本因此伴随民用航空发动机需求总量稳定增长及综合性能持续改善预计高温合金需求长期稳定上升同时材料技术及制备工艺有望持续升级和优化图22未来20年中国民航客运量复合增速约5单图232021-2040年中国民航客机增量结构展望位十亿公里5000支线客机货机2440003000宽体客机2320001000窄体客机071中国-中国中国-欧洲中国-中东中国-北美数据来源BoeingCommercialMarketOutlook2021-2040数据来源BoeingCommercialMarketOutlook2021-2040广发证券发展研究中心广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1954TablePageText抚顺特钢公司深度研究2燃气轮机能源结构转型海军装备建设拉动发电舰船用燃气轮机需求促进高温合金稳定增长燃气轮机具备体积小效率高等优点广泛用于工业发电舰船等领域动力装置根据罗亮工业燃气轮机涡轮叶片用铸造高温合金研究及应用进展燃气轮机具备体积小效率高污染低功率范围广等优点广泛用于工业发电舰船供热等领域的动力装置工业燃气轮机按功率可划分为微型03MW以内主要用于分布式能源轻型03-20MW主要用于分布式能源和一些轻型动力装置小型舰船等中型20-100MW主要用于大中型水面舰艇和地面长距离管线增压重型100MW以上主要与蒸汽轮机联合循环用于工业发电中国燃气轮机发展道路不同类型燃气轮机分别采用航空发动机改型引进消化自主研发等发展方式目前已基本形成完备谱系根据陈红中国航发加速促进燃气轮机专业化产业化发展罗亮工业燃气轮机涡轮叶片用铸造高温合金研究及应用进展根据技术条件的差异我国不同燃气轮机采用不同的发展模式轻型燃气轮机方面主要依靠我国航空发动机技术储备发展航改燃气轮机原因在于航空发动机与燃气轮机产业同根技术同源中型燃气轮机和重型燃气轮机方面我国均采用技术引进消化吸收自主研发等多种方式目前我国已基本形成微小中大功率完备的燃气轮机谱系表6我国不同类型燃气轮机发展道路燃气轮机类型国产燃气轮机发展道路型号功率MW应用领域QD707航空发动机改型从第二代涡喷第三代涡扇发动机派生的分布式能源和一QD128128轻型燃气轮机航改燃一系列航改燃机型将部分原来的航空发动机涡轮叶片材些轻型动力装置QD168168料换成了燃气轮机用耐腐蚀等轴晶定向合金小型舰船等QC185178引进消化某燃机自1993年从乌克兰引进生产许可证功-25率为25MW经过近20年国产化具备小批量制造能力大中型水面舰艇中型燃气轮机合作改型QC400中国航发沈阳发动机研究所在与PW和地面长距离管公司合作生产的FT8燃机基础上进行改型而成拟用于我QC40040线增压国先进驱逐舰和两栖攻击舰的原动力引进国外先进机组在十五期间通过打捆招标以市场换技术的形式由电力集团的三大汽轮机厂承担重型--燃气轮机的国产化任务与国外GESIEMENSMHI与蒸汽轮机联合重型燃气轮机合作引进E级和F级燃机循环用于工业发E级-电自主研发由国家科技部牵头启动863项目燃气轮机重大110R0110专项自主研发功率E级和F级燃机F级330数据来源罗亮工业燃气轮机涡轮叶片用铸造高温合金研究及应用进展广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明2054