微生态活菌产品力与品牌力双线发展，市场补缺有望带来业绩高增长
　　公司产品金双歧是目前少有的临床和OTC双跨的微生态活菌药品之一，定君生则是国内唯一治疗妇科感染的阴道微生态活菌药品，同时推出了“今日益菌”、“三联益生菌粉”等益生菌大健康产品，公司产品力与品牌力强。在后疫情时代，益生菌制品作为提升代谢的有效产品，中国微生态活菌产品市场空间有望在2027年达到1429亿元。
　　技术领先，布局精铸叶片与粉末涡轮盘
　　公司作为国内唯一具备从高温合金材料研发到部件制备全流程研制能力的民营企业，掌握高温母合金、高温合金粉末以及精密铸造叶片、粉末盘等热端部件生产技术。2017-2022年营收由2.58亿元增长至7.94亿元，复合增速达32.39%，归母净利润由0.61亿增长至1.02亿元，复合增速达13.53%。
　　“两机”专项引领，高温合金业务未来可期
　　国家为突破“两机”关键技术，推动航空发动机和燃气轮机研制，军用航发涡轮叶片、燃气轮机涡轮叶片市场空间分别达938亿元、265亿元。与此同时，民航换发正在推进，未来民用航发高温合金需求周期长、增长稳。
　　技术改造和基地建设助力抓住市场机遇，产能提升业绩有望快速发展
　　高温合金方面，中南研究院单晶/定向涡轮叶片产能达10000件/年；深汕万泽单晶/等轴晶生产能力达年产万片，在此基础上开展高温合金技改项目，全面提升高温合金产能。微生态活菌产品产能方面，加快推进珠海生物医药研发总部及产业化基地建设，并拟通过定增募资9亿元用于项目建设。公司高温合金及微生态活菌产能有望快速提升，整体业绩有望快速发展。
　　投资建议及盈利预测
　　公司高温合金业务布局高价值产品精铸叶片，未来高温合金在多个领域将实现跨越式发展；随着微生态活菌业务市场空间的不断扩展，产能持续释放，未来业绩值得期待。预计2023-2025年公司归母净利润为2.72亿元、4.33亿元、6.58亿元，EPS分别为0.54元、0.86元、1.31元，对应PE为30倍、19倍、12倍，给予“买入”的投资评级。
　　风险提示
　　产能扩张不及预期风险；微生态活菌产品毛利率下降风险；高温合金业务发展不及预期风险。
　　

研究报告全文：TableMain公司研究证券研究报告万泽股份000534公司首次覆盖报告2023年04月14日TableInvestTableTitle双轮驱动带动未来业绩高增长高温合金业买入首次推荐务实现跨越式发展当前价TableTargetPrice1576元万泽股份000534深度研究报告报告要点TableSummary基本数据TableBase微生态活菌产品力与品牌力双线发展市场补缺有望带来业绩高增长52周最高最低价元1998908公司产品金双歧是目前少有的临床和OTC双跨的微生态活菌药品之一定A股流通股百万股49449君生则是国内唯一治疗妇科感染的阴道微生态活菌药品同时推出了今日A股总股本百万股50248益菌三联益生菌粉等益生菌大健康产品公司产品力与品牌力强在流通市值百万元810468后疫情时代益生菌制品作为提升代谢的有效产品中国微生态活菌产品市总市值百万元823570场空间有望在年达到亿元20271429过去一年股价走势TablePicQuote技术领先布局精铸叶片与粉末涡轮盘63公司作为国内唯一具备从高温合金材料研发到部件制备全流程研制能力的40民营企业掌握高温母合金高温合金粉末以及精密铸造叶片粉末盘等热18端部件生产技术2017-2022年营收由258亿元增长至794亿元复合增-4速达3239归母净利润由061亿增长至102亿元复合增速达1353-26两机专项引领高温合金业务未来可期4147141013112413万泽股份沪深300国家为突破两机关键技术推动航空发动机和燃气轮机研制军用航发资料来源Wind涡轮叶片燃气轮机涡轮叶片市场空间分别达亿元亿元与此938265相关研究报告TableDocReport同时民航换发正在推进未来民用航发高温合金需求周期长增长稳技术改造和基地建设助力抓住市场机遇产能提升业绩有望快速发展高温合金方面中南研究院单晶定向涡轮叶片产能达10000件年深汕万泽单晶等轴晶生产能力达年产万片在此基础上开展高温合金技改项目报告作者TableAuthor全面提升高温合金产能微生态活菌产品产能方面加快推进珠海生物医药分析师马捷研发总部及产业化基地建设并拟通过定增募资9亿元用于项目建设公执业证书编号S0020522080002司高温合金及微生态活菌产能有望快速提升整体业绩有望快速发展电话021-51097188投资建议及盈利预测邮箱majiegyzqcomcn公司高温合金业务布局高价值产品精铸叶片未来高温合金在多个领域将实现跨越式发展随着微生态活菌业务市场空间的不断扩展产能持续释放未来业绩值得期待预计2023-2025年公司归母净利润为306亿元481亿元709亿元EPS分别为059元095元140元对应PE为27倍17倍11倍给予买入的投资评级风险提示产能扩张不及预期风险微生态活菌产品毛利率下降风险高温合金业务发展不及预期风险附表盈利预测TableFinance财务数据和估值202120222023E2024E2025E营业收入百万元6562679384132430201774289095收入同比18772097668252364328归母净利润百万元952910172296134734070173归母净利润同比24206741911359864823ROE890853200924352651每股收益元019020059095140市盈率PE84217889271016951144资料来源国元证券研究所Wind请务必阅读正文之后的免责条款部分130目录1国内高温合金新贵医药业务打开未来发展空间411高温合金行业新贵科研实力丰厚412微生态活菌业务是营收主要来源高温合金业务成为新的增长动力613营收规模稳步增长经营效益提升股权激励持续推进激发员工活力714投资要点高温合金业绩爆发微生态活菌业务经营稳定122布局精铸叶片与粉末涡轮盘高温合金业务大有可为1221发展成熟全流程覆盖技术领先布局精铸叶片与粉末涡轮盘1222涡轮叶片性能代表航发先进程度先进单晶技术保证公司持续发展1423涡轮盘坯件质量是整体性能关键公司已具备粉末涡轮盘批产能力1624两机专项引领精铸叶片与粉末涡轮盘市场空间广阔1825布局上海长沙深汕三大基地产能扩张有望带动业绩高增213微生态活菌业务经营稳健产品拓展打开市场空间2231国内益生菌市场快速发展后疫情时代市场空间广阔2232深耕微生态领域多年技术与产品力竞争优势明显254盈利预测与估值28图表目录图1万泽股份发展历程4图2万泽股份股权结构5图3万泽集团组织架构5图42022年公司营收占比6图52022年公司毛利占比6图6公司重点产品金双歧7图7公司重点产品定君生7图8公司近5年营收复合增速为32398图9公司近5年归母净利润复合增速为13538图10近5年高温合金业务营收及毛利率8图11高温合金材料销售业务毛利率8图12近5年微生态活菌业务营收及毛利率9图13主要产品金双歧及定君生毛利率9图142022年公司销售费用率大幅下降9图152022年研发费用保持高位9图16毛利率保持高位11图17重大资产置换以来经营性现金流显著好转11图18涡轮叶片示意图14图19涡轮盘示意图14图20中国涡扇发动机大部件价值构成14图21中国涡扇发动机叶片价值构成14请务必阅读正文之后的免责条款部分230图22纯洁均匀和细晶组织的坯件制备是高性能涡轮盘制造关键16图23涡轮盘坯件制备工艺主要分为三类17图24两机专项实施进度18图25中美军机数量对比19图26全球益生菌下游产品分类23图27微生物制剂的临床应用23图282020年全球微生态药品预估市场规模24图292012-2020中国益生菌市场规模24图30公司重点产品三联益生菌粉27图31公司重点产品今日益菌27表1公司高温合金产品简介6表2公司关键研发项目简介及投入情况10表3公司近年来股权激励计划情况11表4高温合金按成型工艺分类12表5高温合金在航空发动机及燃气轮机中的应用部件及对应材料13表6发动机叶片种类14表7航空发动机涡轮叶片材料的发展15表8国内主要精铸叶片厂家15表9国际各代次涡轮盘对比17表10粉末高温合金主要厂商18表112023-2033年军机数量预测19表122023-2033发动机市场及涡轮叶片市场空间测算20表132023-2033燃气轮机涡轮叶片市场空间测算20表14公司高温合金业务三大实施主体介绍21表15高温合金改造项目首期投资基本情况22表16丹尼斯克品牌下益生菌产品及简介25表17公司医药业务核心竞争力26表18微生态活菌产品优势产品介绍27表19公司2022年募投项目介绍28表20可比公司估值情况对比28请务必阅读正文之后的免责条款部分3301国内高温合金新贵医药业务打开未来发展空间11高温合金行业新贵科研实力丰厚万泽实业股份有限公司主营业务为微生态活菌产品高温合金及其制品的研发生产及销售公司的主要产品为金属检测高温材料销售金双歧定君生今日益菌等2022年主营业务中微生态活菌业务营收占比为75高温合金业务营收占比为23多年参与资本运作发展成综合性集团企业1992年万泽股份前身汕头电力发展股份有限公司成立2005年万泽集团收购上市公司汕头电力发展股份有限公司00053429股权成为其大股东2013年汕头电力发展股份有限公司正式更名为万泽实业股份有限公司同年万泽集团与中南大学建立战略合作致力于高温合金材料及构件的研究和产业化2014年公司谋求转型实施未来有序退出房地产行业并转型高温合金等高端制造行业的战略2019年万泽股份完成重大资产置换将公司房地产业务置换为医药业务公司目前已发展成以微生态活菌产品高温合金及其制品为主营业务的综合性集团企业图1万泽股份发展历程资料来源公司官网国元证券研究所公司控股股东为万泽集团有限公司实控人为林伟光根据公司2022年年度报告披露公司控股股东为万泽集团有限公司直接持有公司2909股份并通过万泽集团红塔证券22泽EB01担保及信托财产专户万泽集团红塔证券22泽EB02担保及信托财产专户万泽集团红塔证券22泽EB03担保及信托财产专户万泽集团红塔证券22泽EB04担保及信托财产专户持有公司1040合计持有公司3947股份实控人为林伟光公司共参股控股公司16家目前在万泽集团组织框架下公司拥有万泽医药和万泽高温合金两块核心优质资产请务必阅读正文之后的免责条款部分430图2万泽股份股权结构资料来源同花顺iFind国元证券研究所注金色框内为实控人图3万泽集团组织架构资料来源万泽集团官网国元证券研究所请务必阅读正文之后的免责条款部分530专注研发公司技术优势明显医药业务方面公司下属全资子公司内蒙双奇药业是国内唯一专注于消化和妇科两大微生态系统的国家级高新技术企业跟进在研课题21项以及IBS适应症研究多中心课题1项参加国家级会议10场省市级会议和学术沙龙151场学科会议和公益讲座696场高温合金业务方面子公司万泽中南研究院累计申请专利100项软件著作权7项已获得授权52项累计发表论文80篇上海万泽累计申请专利55项已累计获得授权33项深汕万泽已累计申请专利30项已获得授权15项12微生态活菌业务是营收主要来源高温合金业务成为新的增长动力微生态活菌业务为营收主要来源高温合金为业绩重要增长动力公司业务分为两个板块高温合金业务和微生态活菌业务两个板块目前公司收入和利润主要来源为微生态活菌业务高温合金业务营收占比不断提升已成为公司业绩重要增长动力图42022年公司营收占比图52022年公司毛利占比211223高温合金业务高温合金业务微生态活菌业务微生态活菌业务其他其他7587资料来源Wind国元证券研究所资料来源Wind国元证券研究所高温合金业务覆盖精铸叶片和粉末涡轮盘高温合金业务主要包括高温合金材料销售金属检测和高温合金构件模具制造公司作为国内唯一具备从高温合金材料研发到部件制备全流程研制能力的民营企业目前已经覆盖铸造和粉末高温合金产品与此同时公司目前已拥有从母合金熔炼粉末制备铸造成型产品理化性能检测的全套设备掌握高温母合金高温合金粉末以及精密铸造叶片粉末盘等热端部件生产的先进技术表1公司高温合金产品简介所属业务产品名称产品技术状况及主要用途已建立超高纯度高温合金熔炼核心技术体系主要生产镍高温母合金基高温母合金该产品主要作为母材应用于材料及其构件的生产中如粉末冶金制粉高温合金铸造等高温合金业务已建立超高纯度粉末冶金制粉核心技术体系主要用于制高温合金粉末造发动机的涡轮盘压气机盘鼓筒轴封严盘封严环导风轮以及挡板等高温承力转动部件请务必阅读正文之后的免责条款部分630已掌握精密铸造叶片核心技术并成功使用自主研发的镍基高温母合金试制出高品质的等轴定向及单晶涡轮叶片铸造叶片相关产品已应用于航空发动机燃气轮机航天动力机车动力等产业已掌握高温合金粉末涡轮盘件篦齿盘等构件制备的核心粉末高温合金工艺及其参数控制技术成功研制并交付第二代高温合金粉末盘件并通过装机长试考核资料来源公司官网国元证券研究所微生态活菌业务产品包括金双歧定君生和新推出的今日益菌公司下属全资子公司内蒙双奇药业是国内唯一专注于消化和妇科两大微生态系统的国家级高新技术企业主要产品双歧杆菌乳杆菌三联活菌片商品名称金双歧和阴道用乳杆菌活菌胶囊商品名称定君生均是由人体原籍菌组成的微生态活菌药品目前公司进一步拓展微生态活菌产品新赛道推出了今日益菌膳食补充剂三联益生菌粉保健食品以及益生菌牙膏益生菌护手霜等益生菌大健康产品图6公司重点产品金双歧图7公司重点产品定君生资料来源公司官网国元证券研究所资料来源公司官网国元证券研究所13营收规模稳步增长经营效益提升股权激励持续推进激发员工活力公司营收和归母净利润保持稳步增长2017-2022年营收由258亿元增长至794亿元复合增速达32392022年营收同比增长20972017-2022年归母净利润由061亿增长至102亿元复合增速达13532022年归母净利润同比增长647请务必阅读正文之后的免责条款部分730图8公司近5年营收复合增速为3239图9公司近5年归母净利润复合增速为1353营业收入亿元营收YOY归母净利润亿元归母YOY10120123010020810108008660006440-100420-202002-300-2000-402018201920202021202220182019202020212022资料来源Wind国元证券研究所资料来源Wind国元证券研究所2022年高温合金业务爆发式增长规模效应下毛利率大幅提升2022年高温合金业务综合收入达180亿元同比增长9261毛利率为3879同比提高1274pct高温合金业务营收占比达2271同比提高845pct成为业绩增长重要动力主要系公司涡轮盘及叶片产品进入量产阶段产销量同比迅速增长毛利率在规模效应下显著提升2022年核心子公司万泽中南研究院实现单晶定向叶片由科研试验向批产实现营收079亿元同比增长23554净利润由负转正013亿元2021年为-017亿元上海万泽抓住商发产业化燃气轮机产业化及国产化加速的时点实现营收114亿元同比增长3547净利润由负转正为627万元2021年为-5246万元深汕万泽交付粉末盘件近二十件推进新产品盘件研发项目并完成某型盘件用母合金多批次生产营收大幅增加为087亿元同比增长158659净利润为-032亿元2021年为-040亿元图10近5年高温合金业务营收及毛利率图11高温合金材料销售业务毛利率高温合金业务综合收入百万元高温材料销售毛利率高温合金业务综合毛利率45402007035603015050254010020301550201010500020182019202020212022-520182019202020212022资料来源Wind国元证券研究所资料来源Wind国元证券研究所微生态活菌业务稳健经营业绩及盈利能力稳步提升公司微生态活菌业务主要包括定君生金双歧今日益菌等产品2022年微生态活菌业务综合收入达594亿元同比增长784毛利率为8957同比提高028pct微生态活菌业务经营稳健核心子公司内蒙双奇实现营收593亿元同比809净利润196亿元同比1893随着新产品市场知名度及市场占有率的提升产品产能的提高公司请务必阅读正文之后的免责条款部分830微生态活菌业务有望达到新的高度图12近5年微生态活菌业务营收及毛利率图13主要产品金双歧及定君生毛利率微生态活菌产品综合收入微生态活菌产品综合毛利率金双歧毛利率定君生毛利率700929292600919150091914009090903009089200898988100898808887201820192020202120222019202020212022资料来源Wind国元证券研究所资料来源Wind国元证券研究所2022年公司期间费用率大幅下降研发费用保持高位总体来看2022年期间费用率为6169同比下降1161pct控费能力显著增强具体来看2022年销售费用率为3333同比下降642pct或系微生态活菌业务渠道规模效应和费用投放效率提升所致研发费用率为962同比下降207pct但研发费用数值仍保持高位管理费用率为1643同比下降285pct管理能力显著增强财务费用率为257同比下降027pct图142022年公司销售费用率大幅下降图152022年研发费用保持高位销售费用率财务费用率研发投入亿元研发占营收比例右轴管理费用率研发费用率1625601420501214015083006102004510020002018201920202021202220182019202020212022资料来源Wind国元证券研究所资料来源Wind国元证券研究所多项研发项目稳定推进中为公司发展注入长期发展动力2022年公司在精铸叶片粉末涡轮盘和医药产品的研究及产业化能力提升的内部开发投入处于高位说明未来公司高温合金和医药业务为未来收入重点高研发投入为公司长期发展注入动力具体来看高温合金研究方面公司专注核心关键产品精铸叶片和粉末涡轮盘的相关研发加快高温合金产品的产业化能力建设加强工艺流程优化提升产品性能医药研究方面从菌种管理菌粉生产工艺流程临床应用研究和新产品开发等方面请务必阅读正文之后的免责条款部分930全面开展表2公司关键研发项目简介及投入情况内部开发支出项目类别项目名称项目进展拟达到的目标元项目指标已全部完成并通过研制新一代粉末高温合金实现具有自主知识10009项目地面试验取得检测报告正658817798产权的新一代粉末高温合金产品的配套需求在准备验收项目技术指标已全部完成实现先进航空发动机用高温合金及其复杂型腔单晶高温合金叶片研制2297179007正在准备验收单晶无余量涡轮叶片优质稳定的生产能力基于集成计算材料工程的高温合金双性能高温合金粉末涡轮项目已通过节点2考核完建立从材料设计到加工过程的全设计生产平研究盘开发及产业化双性能高成双性能粉末涡轮盘工程化台达到缩短研发周期等效果同时完成具4193808299温合金粉末涡轮盘集成计制备正在准备验收备自主知识产权的第三代粉末高温合金研发算材料平台研发及工程化已实现三项实用新型专利授78WM等级燃气轮机透平叶以大型燃气轮机透平叶片为主要精铸产品实权同时已研发部分测试产1904276706片研发及产业化现无余量精密铸件的产业化能力建设品益生菌菌种库建设长期开展每年获得10株左右新菌株保加利亚乳杆菌菌粉生产采取自主研究和合作研究方菌粉活菌数大幅提升工艺优化研究式对工艺开展优化研究用于治疗妇女生殖道感染已确定产品菌株开展菌粉医药研究申报1-2个新药2223346090多菌株微生态制剂的研制生产工艺研究微生态制剂临床应用中的采取合作研究的方式开展提升产品品质稳定性研究菌株遗传信息库建设长期开展建立菌株功能的快速挖掘平台资料来源公司公告国元证券研究所盈利能力保持高水平周转能力保持稳定从盈利能力来看2022年毛利率为7685同比下降251pct仍保持高位主要系毛利率相对较低的高温合金业务占比提升公司微生态活菌业务采用品牌学术服务的立体营销策略整体销售费用率较高导致公司净利率较毛利率相对较低2022年公司净利率为1330同比小幅下降024整体盈利能力基本保持稳定随着公司微生态活菌业务渠道规模效应和费用投放效率提升公司销售费用率有望进一步下降净利率在未来有望提高从经营性现金流来看自2019年公司完成重大资产置换退出房地产业务后经营性现金流显著好转支撑公司良好有序发展请务必阅读正文之后的免责条款部分1030图16毛利率保持高位图17重大资产置换以来经营性现金流显著好转毛利率净利率净利润经营性现金流期末现金流及等价物余额500100904008030070602005010040300002020182019202020212022-100100-20020182019202020212022资料来源Wind国元证券研究所资料来源Wind国元证券研究所股权激励实施深度绑定核心骨干推动公司向战略和经营目标发展公司分别于202020212023年推出股权激励计划在公司业绩和个人业绩同时达标时方可解锁限制性股票和股票期权近年来公司多次实施股权激励将员工成长与公司成长深度绑定有望增加员工活力推动公司向战略和经营目标稳步前进表3公司近年来股权激励计划情况解除限售期业绩考核目标份额价格行权期第一个解除限公司需满足下列两个条件之一1以2022年营业收入为基数2023年营业收入增长率不低于2023第一类售期152以2022年扣非净利润为基数2023年扣非净利润增长率不低于15年股限制性第二个解除限公司需满足下列两个条件之一1以2022年营业收入为基数2024年营业收入增长率不低于权激股票858元股售期32252以2022年扣非净利润为基数2024年扣非净利润增长率不低于3225励计816万第三个解除限公司需满足下列两个条件之一1以2022年营业收入为基数2025年营业收入增长率不低于划股售期52092以2022年扣非净利润为基数2025年扣非净利润增长率不低于5209第一个解除限公司需满足下列两个条件之一1以2020年营业收入为基数2021年营业收入增长率不低于2021第一类售期122以2020年扣非净利润为基数2021年扣非净利润增长率不低于12年股限制性第二个解除限公司需满足下列两个条件之一1以2020年营业收入为基数2022年营业收入增长率不低于权激股票770元股售期25442以2020年扣非净利润为基数2022年扣非净利润增长率不低于2544励计500万第三个解除限公司需满足下列两个条件之一1以2020年营业收入为基数2023年营业收入增长率不低于划股售期40492以2020年扣非净利润为基数2023年扣非净利润增长率不低于4049第一个行权期公司需满足下列两个条件之一1以2020年营业收入为基数2021年营业收入增长率不低于股票期2020解除限售期122以2020年扣非净利润为基数2021年扣非净利润增长率不低于12权800期权1370年股第二个行权期公司需满足下列两个条件之一1以2020年营业收入为基数2022年营业收入增长率不低于万份元份限权激解除限售期25442以2020年扣非净利润为基数2022年扣非净利润增长率不低于2544限制性制性股票励计第三个行权期公司需满足下列两个条件之一1以2020年营业收入为基数2023年营业收入增长率不低于股400685元股划解除限售期40492以2020年扣非净利润为基数2023年扣非净利润增长率不低于4049万份资料来源公司公告国元证券研究所请务必阅读正文之后的免责条款部分113014投资要点高温合金业绩爆发微生态活菌业务经营稳定1高温合金国内高温合金新贵需求放量产能提升带动业绩快速增长高温合金业务收入占总营收的23较去年同期提升845pct成为公司业绩重要增长动力公司主要产品为精铸叶片和粉末涡轮盘是航空发动机燃气轮机部件中技术门槛最高的部件随着两机专项的稳步推进公司高温合金业务需求将持续快速提升与此同时公司稳步推进高温合金技术改造项目积极扩产应对需求快速增长预计公司未来2-3年精铸叶片和涡轮盘产能将进一步提升保证业绩高增长2微生态活菌业务明星产品稳步发展品类拓展打开市场空间公司微生态活菌业务主要包括定君生金双歧今日益菌等产品金双歧和定君生在细分领域内具有较高的市场知名度和市场占有率同时推出了今日益菌膳食补充剂三联益生菌粉保健食品以及益生菌牙膏益生菌护手霜等益生菌大健康产品若新产品市场推广顺利未来微生态活菌业务将打开新的增长空间3激励机制到位绑定核心员工利益促进业绩释放自2020年以来公司多次开展股权激励对员工激励到位充分调动各部门积极性促进公司研发任务及时完成保证业绩及时释放2布局精铸叶片与粉末涡轮盘高温合金业务大有可为21发展成熟全流程覆盖技术领先布局精铸叶片与粉末涡轮盘高温合金性能优异细分类型丰富高温合金是指以铁镍钴为基能在600以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料具有优异的高温强度良好的抗氧化抗热腐蚀抗疲劳断裂韧性等综合性能按成型工艺分类分为变形铸造和粉末高温合金表4高温合金按成型工艺分类类型细分类型牌号性能温度应用部件变形高盘锻件棒材带强度相对较低热加600-涡轮盘锻件叶片等转动部件发动机GH温合金材管材丝材工性和焊接性能良好1000燃烧室等结构件弹簧丝焊丝等一定的强度塑性航空发动机扩压器机匣低压涡轮后等轴晶高温合金K1000抗热腐蚀性几级叶片铸造高高综合性能抗氧1000-低压涡轮前几级的工作叶片以及部分定向凝固高温合金DZ温合金化抗热腐蚀性1100发动机高压涡轮的一二级工作叶片高综合性能抗氧先进发动机高压涡轮叶片和低压涡轮前单晶高温合金DD1200化抗热腐蚀性两级叶片相对较高的屈服强度先进型号发动机上的涡轮盘压气机粉末高温合金FGH1000新型高和疲劳性能盘涡轮轴等高温热端零部件温合金较高的高温蠕变性燃气轮机耐热抗氧化部件先进航空发ODS高温合金MGH1200高温抗氧化性动机石油化工反应釜等请务必阅读正文之后的免责条款部分1230金属间化合物高温抗氧化性高导热JG750航天结构器件和发动机器件等合金性热加工性资料来源中华人民共和国国家标准GBT14992-2005国元证券研究所高温合金应用广泛航空航天和燃气轮机为主要应用领域从应用领域来看根据工业燃气轮机涡轮叶片用铸造高温合金研究及应用进展高温合金被广泛应用于航空航天舰船兵器电力石化等领域从应用器件来看高温合金主要应用于航空发动机航天火箭发动机发电用燃气轮机和舰船用燃气轮机是军民用燃气涡轮发动机热端部件不可替代的关键材料在现代航空发动机中高温合金材料主要用于四大热端部件燃烧室导向叶片涡轮盘和涡轮叶片此外还用于机匣环件和加力燃烧室等部件燃气轮机与航空发动机结构相似高温合金材料主要应用于涡轮叶片涡轮机匣等表5高温合金在航空发动机及燃气轮机中的应用部件及对应材料应用部件材料以变形高温合金为主国外以Haynes188钴基高温合金HastelloyX镍基高温合金为主燃烧室国内以GH4199GH4098GH3230等为主以铸造高温合金为主国外以IN718CPWA1472Rene220以及R55合金为主国内以K4169涡轮叶片K418K403DZ411和DD408为主以变形高温合金和粉末高温合金为主变形高温合金包括GH4133AGH4133BGH4169等粉涡轮盘末高温合金主要包括FGH95FGH96FGH97等导向叶片以铸造高温合金为主主要包括K417K417GK419H等涡轮机匣以变形高温合金和铸造高温合金为主包括变形高温合金GH738GH4169等以及铸造高温合环件等结构金K4169等件加力燃烧室以变形高温合金为主正在向新型高温合金转变主要包括GH1015GH3028GH4037等资料来源资料来源先进高温合金的战略应用我国独创和独具特色的几种高温合金的组织和性能国元证券研究所技术领先覆盖关键核心产品精铸叶片和粉末涡轮盘公司作为国内唯一具备从高温合金材料研发到部件制备全流程研制能力的民营企业目前已经覆盖铸造和粉末高温合金产品掌握高温母合金高温合金粉末以及精密铸造叶片粉末盘等热端部件生产的先进技术请务必阅读正文之后的免责条款部分1330图18涡轮叶片示意图图19涡轮盘示意图资料来源炼石航空官网国元证券研究所资料来源恒瑞动力官网国元证券研究所22涡轮叶片性能代表航发先进程度先进单晶技术保证公司持续发展涡轮叶片作为发动机相关重要部件多采用精铸工艺航空发动机叶片按部件分为涡轮叶片风扇叶片和压气机叶片根据航空发动机叶片关键制造技术研究涡轮叶片属于热端部件处于温度最高应力最复杂环境最恶劣的部位被列为第一关键件通常采用精铸工艺制造其价值占比约为叶片整体的60风扇及压气机叶片属于冷端部件通常采用锻造工艺制造价值占比约为叶片整体的30-40表6发动机叶片种类产品材料加工工艺用途风扇叶片钛合金树脂基复合材料初步压缩空气数控加工精密锻造超钛合金树脂基复合材料变形高温进一步压缩空气并送至压气机叶片塑成形扩散连接合金燃烧室等轴晶高温合金定向铸造高温合膨胀减压将燃气的化学涡轮叶片精密铸造机加工金单晶高温合金能转化为涡轮机械能资料来源航空发动机宽弦空心风扇叶片制造研究综述航空发动机叶片关键制造技术研究国元证券研究所图20中国涡扇发动机大部件价值构成图21中国涡扇发动机叶片价值构成叶片1450600控制系统2600涡轮叶片3500燃烧室精锻叶片1650涡轮盘11006300钛合金复材叶片机匣1800附件及其他1000资料来源前瞻产业研究院航空发动机结构设计国元证券研究所资料来源前瞻产业研究院航空发动机结构设计国元证券研究所涡轮叶片为航空发动机的重要部件材料水平对提高涡轮进口温度影响巨大燃气请务必阅读正文之后的免责条款部分1430涡轮发动机性能提升的主要措施是提高燃气温度涡轮进口每提高100航空发动机推重比能够提高10左右因此涡轮叶片承温能力成为一种型号发动机先进程度的重要标志在一定程度上反映了国家航空工业水平目前国外现役最先进第四代推重比10一级发动机涡轮进口温度平均温度已达1600左右新一代战斗机发动已达1800左右20世纪60年代中期至80年代中期涡轮进口温度平均每年提高15其中材料所做出的贡献在7左右目前常见的涡轮叶片多采用精铸制造按铸造工艺分为等轴定向和单晶叶片其中单晶叶片合金化程度高物理性质上强度更高是先进发动机的主流涡轮叶片表7航空发动机涡轮叶片材料的发展代次第二代第三代第四代第五代推重比4-67-89-1012-15涡轮前温度1300-1500K1680-1750K1850-1980K2100-2200K斯贝MK202F100F110F119EJ200F135典型发动机服役20世纪60年服役20世纪70年服役20世纪末服役21世纪初代代气膜冷却空心涡轮复合气膜冷却空心双层壁超冷铸冷涡轮叶片结构实心叶片叶片叶片涡轮叶片资料来源航空发动机涡轮叶片材料的应用与发展国元证券研究所公司目前已具备各种类型精铸叶片批产能力目前国内精铸叶片主要供应商包括体系内的贵阳精铸北京航材院钢研高纳和航发主机厂旗下叶片厂民企包括万泽股份江苏永瀚炼石航空等公司目前已具备等轴晶定向及先进产品单晶叶片批量生产的工程能力所生产的叶片已先后在我国多型涡轮动力装备中获得应用随着未来相关型号航发批产公司业绩有望快速释放表8国内主要精铸叶片厂家精铸叶片主要厂商相关介绍已具备等轴晶定向及先进产品单晶叶片批量生产的工程能力所生产的万泽股份叶片已先后在我国多型涡轮动力装备中获得应用国内唯一从事航空先进材料研制和工程化研究的科研机构具备单晶叶片北京航材院研产能力炼石航空已构建了从高温合金单晶叶片航空零部件航空发动机到大炼石航空型无人机整机的全产业链体系可以批量生产航空航天发动机和燃气轮机叶片的企业包括等轴晶定向应流股份晶和单晶叶片主要产品为航空发动机燃气轮机用等轴定向单晶高温合金涡轮叶片江苏永瀚及热端部件钢研高纳具备等轴晶定向单晶涡轮叶片生产能力资料来源各公司官网国元证券研究所请务必阅读正文之后的免责条款部分1530涡轮叶片具备消耗属性更换需求确定性强根据航空发动机叶片焊接修复技术的研究现状及展望高温合金涡轮叶片长期工作在高温燃气和复杂应力的环境中叶片常出现疲劳热裂纹小面积表面损伤叶尖磨损及腐蚀损伤以及疲劳断裂等缺陷由于涡轮叶片疲劳断裂修复后的安全性较低出现疲劳断裂后一般直接予以更换而不进行焊接修复叶片更换需求确定性强23涡轮盘坯件质量是整体性能关键公司已具备粉末涡轮盘批产能力涡轮盘为航空发动机核心转动件和关键件对航空发动机性能具有决定性作用涡轮盘受力状态复杂不同部位所受温度载荷和截止作用各不相同要求具备高屈服强度和塑性足够的蠕变强度持久强度和高疲劳抗力等涡轮盘加工过程主要分为涡轮盘坯件制备和涡轮盘成型制备纯洁均匀和细晶组织的涡轮盘合金坯件是满足高性能航空发动机涡轮盘的设计及冶金质量要求的关键图22纯洁均匀和细晶组织的坯件制备是高性能涡轮盘制造关键资料来源航亚科技官网国元证券研究所目前涡轮盘坯件制备工艺主要包括先进的锻铸变形粉末冶金和喷射成形工艺在欧美发达工业国家中俄罗斯主要采用先进变形工艺批量生产高强度高温合金涡轮盘较传统铸锻工艺铸锭质量及加工塑性明显改善美国主要采用粉末冶金工艺其坯件具有晶粒细小组织均匀无宏观偏析合金化程度高等特征喷射成形可以较少的工序直接从液态金属制取整体致密成分均匀组织细化结构完整接近零件最终形状的材料坯件但目前该技术还处于积极研发中请务必阅读正文之后的免责条款部分1630图23涡轮盘坯件制备工艺主要分为三类资料来源先进航空发动机涡轮盘制备工艺及其关键技术国元证券研究所粉末高温合金涡轮盘发展迅速是目前高性能发动机涡轮盘的首选材料随着发动机对耐高温需求使用寿命的要求逐渐提高涡轮盘已由变形高温合金锻造盘发展到第四代粉末涡轮盘从国外粉末盘发展角度来看第一代粉末盘Rene95晶粒微小抗拉强度高第二代粉末盘Rene88DT晶粒粗大抗拉强度减弱但具有较高的抗蠕变强度和高损伤容限其技术成熟经济性能优越第三代粉末盘兼具高强度和高损伤容限耐高温持久性能好第四代粉末盘继续调整金属成分和制造工艺来追求更高的工作温度前美国俄罗斯英国和法国等开发的产品较为成熟工作温度可达815还具有强度高损伤容限大的性能特点表9国际各代次涡轮盘对比类型锻造涡轮盘粉末涡轮盘粉末高温合金代次-第一代第二代第三代第四代材料IN718Rene95Rene88DTRene104ME3ME501TSNA-1第三代发动机典型发动机燃气第三代第四代GP7200民用79FB燃气轮机F404F110新一代发动机轮机军用发动机发动机T700使用温度650650750800815资料来源材料和制造工艺技术的进步推动航空发动机技术发展国元证券研究所粉末高温合金生产难度极高公司为少数具备生产能力的企业之一国内具备粉末高温合金生产能力的主要包括万泽股份北京航材院钢研高纳西部超导等公司已掌握高温合金粉末涡轮盘件篦齿盘等构件制备的核心工艺及其参数控制技术成功研制并交付第二代高温合金粉末盘件并通过装机长试考核请务必阅读正文之后的免责条款部分1730表10粉末高温合金主要厂商粉末高温合金主要厂商公司简介建立超高纯度粉末冶金制粉核心技术体系用于制备粉末涡轮盘同时具备万泽股份包括氩气雾化制粉AA法等离子旋转电极制粉PREP法在内的高纯净粉末制备全流程生产检测能力涡轮盘用变形高温合金研发经验丰富建立了一条以AA粉为基础的粉末高温北京航材院合金涡轮盘研制路线采用PREP制粉直接热等静压As-HIP工艺同时采用梯度热处理工艺生钢研高纳产和提供双组织双性能盘件突破了粉末高温合金母合金的关键制备技术为粉末涡轮盘的制造奠定了良西部超导好的基础资料来源各公司官网各公司公告国元证券研究所涡轮前温度提高氧化损伤影响显著涡轮盘消耗属性愈发显著根据涡轮盘合金氧化-疲劳裂纹扩展机理和寿命预测研究进展为满足高推重比高功重比航空发动机的发展需求航空发动机涡轮前温度不断提高涡轮盘的工作温度也随之提高使得氧化损伤对涡轮盘用高温合金以及涡轮盘表面疲劳裂纹扩展的影响变得更加显著随着国内外航空发动机设计水平的发展为航空发动机安全性可靠性和耐久性要求涡轮盘更换需求确定性强24两机专项引领精铸叶片与粉末涡轮盘市场空间广阔两机专项引领推动高温合金发展2015年工信部启动两机重大专项突破两机关键技术推动航空发动机和燃气轮机研制初步建立航空发动机和燃气轮机自主创新的基础研究技术与产品研发和产业体系在先进的航空发动机中高温合金所占比例已达50以上且高温合金长期在高温高速腐蚀性强的环境下服役意味着高温合金零部件的维修及更换频率会相对较高具备维修耗材属性因此在两机专项的引领下高温合金行业将快速发展图24两机专项实施进度资料来源立鼎产业研究网国元证券研究所请务必阅读正文之后的免责条款部分1830军机升级换装需求强烈军用高温合金需求将持续增加WorldAirForces2023统计数据显示我国现役军机共3284架占全球比重约6美国现役军机13300架占全球比重为约25从飞机总数上看中国军机数量不到美国的14随着建军百年奋斗目标的推进面对目前复杂多变的国际环境我国正在加速补全各类型飞机的差距飞机制造需求有望进一步提升且由于实战演练频率上升具有消耗属性的发动机维修和更换具备确定性将释放一定规模的高温合金需求随着飞机制造需求的提升和飞机养护需求的增加高温合金市场将进一步释放图25中美军机数量对比中国美国14000120001000080006000400020000资料来源WorldAirForces2023国元证券研究所我们对军用航发涡轮叶片进行测算预计未来10年内军用航发涡轮叶片市场空间为938亿元关键假设1新机需求包括扩编和换装需求从扩编需求来看假设未来10年战斗飞机数量达到美军的75其他类型军机达到美军的40从换装需求来看假设目前已装备飞机有30要进行换装关键假设2发动机价格以国外对标型号为参考结合我国不同类型军用发动机发展情况进行估算不同类型的发动机配比按照对应类型代表型号的发动机配比进行估计关键假设3维修备发是发动机需求的重要来源维修备发的数量按照已装备飞机数量的2倍进行估算关键假设4假设叶片占发动机价值的30涡轮叶片占叶片总价值的60表112023-2033年军机数量预测中国美国新增数量换装数量军机合计交付数量战斗飞机15702757498471969战斗直升机913558413212741595请务必阅读正文之后的免责条款部分1930特种战斗飞机11273118034214运输机2889629786183加油机46322491250教练机3972634657119776总计32841330030019853986资料来源WordAirForces2023国元证券研究所表122023-2033发动机市场及涡轮叶片市场空间测算发动机单价发动机市场涡轮叶片市场军机合计交付发动机配比新装发动机数量维修及备发数量亿元空间亿元空间亿元战斗飞机9691514534710042465444战斗直升机159523189365201684123特种战斗飞机21448568960352695运输机1834733230403911164加油机2502500160315528教练机77615116411910247185总计39867894127695212938资料来源WordAirForces2023维基百科国元证券研究所根据公司公告公司客户包括博马科技AddqualWabtecTransportation等国际客户因此在进行燃气轮机需求测算时考虑全球市场我们对燃气轮机涡轮叶片和涡轮盘市场进行测算预计未来10年内燃气轮机涡轮叶片市场空间为265亿元关键假设1燃气轮机应用领域主要包括发电石油和天然气海洋航空航天等领域根据调研机构AlliedMarketResearch重型燃气轮机市场需求快速增加2020年全球燃气轮机市场价值185亿美元预计到2030年将达到254亿美元从2021年到2030年的复合年增长率为33假设保持该复合增长率到2033年则到2033年全球燃气轮机市场空间将达到280亿美元按照3月26日美元对人民币汇率687来计算市场空间为1924亿元人民币关键假设2燃气轮机与航空发动机存在80以上的相似性燃气轮机追求高热效率低成本耐久性高可靠性长寿命设计技术对于性价比要求较高因此假设叶片价值占比为55涡轮叶片价值量占比为25表132023-2033燃气轮机涡轮叶片市场空间测算燃气轮机市场空间亿元叶片价值占比涡轮叶片占叶片价值燃气轮机涡轮叶片市场空间亿元1924550250265资料来源AlliedMarketResearch国元证券研究所民航换发正在推进国产大飞机即将量产民用航空发动机主要应用于民航客机货请务必阅读正文之后的免责条款部分2030