鈦合金是指用鈦與其他金屬制造而成的合金金屬,發(fā)展于20世紀(jì)50年代,屬于結(jié)構(gòu)金屬,而在這里面比較突出的就是航空航天領(lǐng)域的高溫鈦合金與結(jié)構(gòu)鈦合金。一直發(fā)展到70年代,才發(fā)展出一批耐腐蝕鈦合金,80年代后,耐腐蝕鈦合金與高強(qiáng)度鈦合金進(jìn)一步發(fā)展,鈦合金開(kāi)始在航空航天領(lǐng)域大顯身手。
由于鈦合金的種種特性,導(dǎo)致鈦合金在新材料領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。而隨著鈦合金的種類不同,鈦合金的特性也各有不同,分別具有密度小,比強(qiáng)度高,導(dǎo)熱系數(shù)低、耐高溫、耐低溫、耐腐蝕等特點(diǎn)。而其中最重要的兩個(gè)特點(diǎn),就是比強(qiáng)度高,耐腐蝕性好。
這兩個(gè)突出特點(diǎn)決定了鈦合金在海、陸、空以及外層空間都具有非常廣泛的用途,具體包括航空航天、常規(guī)兵器、艦艇及海洋工程、核力及火力發(fā)電、化工與石化、冶金、建筑、交通、體育器材與生活用品等方面。航天器則主要利用鈦合金的高比強(qiáng)度,耐腐蝕和耐低溫性能來(lái)制造各種壓力容器、燃料貯箱、緊固件、儀器綁帶、構(gòu)架和火箭殼體。人造地球衛(wèi)星、登月艙、載人飛船和航天飛機(jī)也都使用鈦合金板材焊接件。
鈦合金的制備一般要經(jīng)過(guò)熱處理、切削、脫氧化及酸洗三個(gè)步驟制造成初步的鈦合金成品,而鈦合金從熔煉到最終產(chǎn)品則一般需要海綿鈦制備、鈦材制備和鈦材應(yīng)用三步。海綿鈦與鈦材的制備技術(shù)復(fù)雜、制備難度大,是鈦制造的難點(diǎn)和關(guān)鍵環(huán)節(jié),從一定程度上來(lái)說(shuō),海綿鈦與鈦材直接決定鈦合金成品的質(zhì)量。從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上來(lái)看,鈦合金的核心壁壘不在于上游的資源與中游的冶煉,而是在于鈦材的加工,高端鈦材的研發(fā)與制造工藝往往集中于龍頭企業(yè)手中。
目前的高端鈦材加工主要采用真空白耗電弧熔煉技術(shù)(VAR)。真空白耗電弧熔煉技術(shù)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是在真空或惰性氣體環(huán)境中,感應(yīng)熔爐生產(chǎn)的自耗電極通過(guò)可控交流電弧加熱熔煉。該技術(shù)對(duì)熱處理技術(shù),切削工藝要求非常嚴(yán)格。目前僅有美國(guó)、俄羅斯、日本、中國(guó)掌握完整的高端鈦材加工技術(shù)。
現(xiàn)在我國(guó)的市場(chǎng)環(huán)境處于低端鈦合金過(guò)剩,高端鈦合金供給難以跟上需求的狀態(tài)。然而隨著鈦合金應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展與日常化,低端鈦合金也有了巨大的市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿Γ投蒜伈氖袌?chǎng)有望自我消化。從體量上看,從2013年到2021年,我國(guó)的鈦材銷量產(chǎn)量均提升明顯,但國(guó)內(nèi)高端鈦材依舊依賴國(guó)外進(jìn)口。
我國(guó)主營(yíng)鈦合金業(yè)務(wù)的上市企業(yè)的主要有西部超導(dǎo)、寶鈦股份和西部材料三家企業(yè),下面來(lái)簡(jiǎn)單介紹一下這三家龍頭企業(yè)。

首先來(lái)說(shuō)一下西部超導(dǎo),西部超導(dǎo)目前高端鈦合金年產(chǎn)量在7000噸以上,2024年其產(chǎn)能可達(dá)萬(wàn)噸級(jí)別,其鈦合金產(chǎn)品主要為棒絲材,絕大部分偏軍工領(lǐng)域尤其是航空產(chǎn)品,因此產(chǎn)品單價(jià)和盈利性都顯著高于其他企業(yè),屬于是中國(guó)鈦合金產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。

寶鈦股份2021年鈦材產(chǎn)能為3萬(wàn)噸,位居全國(guó)第一,其產(chǎn)品基本涵蓋全系列鈦合金產(chǎn)品,產(chǎn)品應(yīng)用廣泛,上下游均有所涉獵,覆蓋面極廣,但是產(chǎn)品中很大成分是價(jià)格與毛利率偏低的海綿鈦產(chǎn)品,相較之下比起西部超導(dǎo)來(lái)說(shuō)表現(xiàn)偏弱。圖片
西部材料的高性能低成本鈦合金生產(chǎn)線技改項(xiàng)目于2022年6月底投產(chǎn),目前具備鈦及鈦合金產(chǎn)能1萬(wàn)噸,考慮到西部超導(dǎo)的業(yè)務(wù)范圍,與西部超導(dǎo)進(jìn)行差異化競(jìng)爭(zhēng),西部材料將主要精放置在板材與管材方面,為鈦合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了新的方向。

總體來(lái)說(shuō)我國(guó)的鈦產(chǎn)業(yè)處于成長(zhǎng)期,成長(zhǎng)期的特點(diǎn)是市場(chǎng)增長(zhǎng)率和需求增長(zhǎng)率都比較快,行業(yè)模式,技術(shù),行業(yè)壁壘也都會(huì)逐漸建立,趨于穩(wěn)定。2016年后,隨著行業(yè)高端化,行業(yè)內(nèi)企業(yè)逐漸升級(jí),結(jié)合海外經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,我國(guó)的鈦材市場(chǎng)將依舊持續(xù)增長(zhǎng)。
而海綿鈦是鈦合金的主原料,大家可以通過(guò)關(guān)注海綿鈦的產(chǎn)量銷量來(lái)觀測(cè)鈦合金的市場(chǎng)趨勢(shì)。

