钢铁行业：高温合金，军工材料产业链最优质赛道-20201206-国金证券-22页_1mb

资源与环境研究中心：钢铁行业研究 增持（维持评级）

核心内容

本报告聚焦于钢铁行业中高温合金这一细分领域，认为其是军工材料产业链中最优质的赛道，具有高技术壁垒、高附加值和高毛利率的特点。当前高温合金正处于高景气周期，供给缺口持续扩大，未来需求增长潜力显著。

主要观点

高温合金是军工产业链的优质赛道

• 高温合金在高温、应力条件下仍能正常工作，是航空航天、燃气轮机、汽车、电力、石化等多个领域的重要材料。
• 由于技术壁垒高、工艺复杂，高温合金具有较高的售价和毛利率，例如抚顺特钢平均毛利40-50%，钢研高纳维持30%左右，图南股份铸造产品毛利率超过40%。
• 高温合金是航空发动机热端部件的关键材料，占发动机总重量的40%-60%，在先进发动机中甚至可达70%。
• 军工材料本轮周期叠加军品放量与进口替代逻辑，或将持续3年以上，高温合金个股有望迎来戴维斯双击。

高温合金需求持续增长，供需缺口扩大

• 当前国内高温合金自给率不足50%，缺口约1.6万吨，预计未来年均需求复合增速将超过6%。
• 2020年国内高温合金需求约3.1万吨，预计到2025年将达到约4.2万吨。
• 航空发动机需求：2020年约2.3万吨，预计到2025年将增长至3.1万吨，年均复合增速为5.3%。
• 燃气轮机需求：2020年约6300吨，预计2025年将达到约9300吨，年均复合增速约16%。
• 汽车领域：2020年高温合金需求约4900吨，预计2025年将达到6000吨，年均复合增速约3-5%。
• 其他领域如核电、石化等需求也有望持续增长，预计年均增速在5%左右。

关键信息

高温合金技术壁垒高

• 技术瓶颈主要体现在成分设计与控制、设备及操作、热处理工艺等方面。
• 高温合金的制备流程包括熔炼、铸造、热加工等，各环节均需严格管控。
• 设备是技术瓶颈中最关键的一环，国内外设备先进程度存在较大差距。

高温合金市场构成

• 按制造工艺划分，变形高温合金占整个市场需求的70%以上。
• 按基体元素划分，镍基高温合金占比达到80%以上。

高温合金竞争格局稳定

• 国内主要厂商包括老牌钢厂（如抚顺特钢、宝钢特钢）、科研院所（如钢研高纳、北京航材院）和新进入者（如图南股份、中信特钢等）。
• 2019年高温合金产量约8500吨，考虑在建产能和部分未统计的产量，预计2020年产量约1.5万吨，总产能约2.5万吨。

核心投资标的

• 抚顺特钢：国内变形高温合金龙头，具备2万吨高温合金产能，利润占比超过50%，净利率达到8.34%，为历史最好水平。预计2020-2022年EPS分别为0.28元、0.35元、0.44元，对应PE分别为41倍、33倍、26倍，维持“买入”评级。
• 钢研高纳：科研实力强，产品丰富，具备单晶叶片和钛铝金属间化合物的研发能力。
• 图南股份：具备铸造和变形高温合金生产能力，未来新增产能将提升其市场竞争力。

风险提示

• 下游民用需求不达预期：民用领域如汽车、核电等需求增长存在周期性，且材料替代是一个渐进过程。
• 核心厂商扩产低于预期：高温合金生产工艺复杂，产能释放可能受工艺、认证和成材率等因素影响，存在不达预期风险。

图表目录（关键信息）

• 图表1：世界高温合金发展历史
• 图表2：各品种高温合金发展简图
• 图表3：高温合金分类
• 图表4：变形高温合金与铸造高温合金的区别
• 图表5：我国高温合金市场构成（按制造工艺）
• 图表6：我国高温合金市场构成（按基体元素）
• 图表7：高温合金下游应用
• 图表8：高温合金应用占比
• 图表9：航空发动机原料成本构成
• 图表10：各种高温合金生产工艺及流程
• 图表11：抚顺特钢12t真空感应炉
• 图表12：抚顺特钢12t真空自耗炉
• 图表13：高温合金主要牌号产品售价
• 图表14：高温合金产品售价
• 图表15：各高温合金公司产品毛利率
• 图表16：中国高温合金发展历史
• 图表17：国内主要高温合金厂商
• 图表18：国内新建产能情况
• 图表19：各类型产品主要厂家
• 图表20：国内高温合金需求测算（吨）
• 图表21：燃气轮机各部件高温合金应用
• 图表22：航空发动机四大热端部件
• 图表23：航空发动机涡轮组成
• 图表24：发动机材料的发展趋势
• 图表25：发动机叶片、盘件的材料特性
• 图表26：典型发动机技术参数
• 图表27：精化前后模锻件材料利用率
• 图表28：航空发动机对应高温合金需求测算（吨）
• 图表29：2018年全球军机数量情况（架）
• 图表30：中美军机数量对比（架）
• 图表31：2019年我国军机数量（架）
• 图表32：我国主力战机对应发动机机型
• 图表33：航空发动机使用寿命比较
• 图表34：军机高温合金需求测算
• 图表35：国内民航机队规模数量统计（架）
• 图表36：燃气轮机内部机构
• 图表37：燃气轮机工作原理
• 图表38：燃气轮机各部件高温合金应用
• 图表39：涡轮增压器
• 图表40：国内各车型涡轮增压器配置比例
• 图表41：核电站各部件中高温合金应用

投资建议

• 核心投资标的：首推抚顺特钢，其次可关注钢研高纳、图南股份等。
• 行业评级：增持（未来6-12个月内上涨幅度在5%-15%）。
• 公司评级：买入（未来6-12个月内上涨幅度在15%以上）。

特别声明

本报告由国金证券股份有限公司发布，仅供风险评级高于C3级的投资者使用，未经授权不得复制、转发、转载或修改。报告内容仅供参考，不构成投资建议，投资者需自行判断。