市場占有率：2024年中國鈦和鈦合金在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀分析及未來市場需要前景研究預(yù)測-中金企信發(fā)布
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報告發(fā)布方：中金企信國際咨詢《全球及中國鈦市場占有率報告（2024）-中金企信發(fā)布》
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近年來航空航天用鈦量步入發(fā)展快車道，已由2011年的0.4萬噸增長至2022年的3.3萬噸，在總消費量中占比由8%提升至23%。隨著我國進入軍機列裝上量階段，疊加全球商用飛機交付量在疫情過后觸底復(fù)蘇，軍用及民用航空領(lǐng)域用鈦需求前景廣闊。
（1）軍用飛機升級換代及新型軍機用鈦量顯著上升帶來巨大市場機遇：2022年，我國國防支出預(yù)算14,760億元，同比增長7.0%。雖然我國軍費預(yù)算總額排名全球第二，但僅為美國國防預(yù)算的28%，人均國防開支更是不足美國的1/15,軍費占GDP比重也不足美國的1/4。當(dāng)前國際經(jīng)濟政治格局復(fù)雜多變，中國國防軍隊現(xiàn)代化建設(shè)進入關(guān)鍵時期，預(yù)計軍費支出將持續(xù)增長。
據(jù)《新時代的中國國防》白皮書，中國國防支出主要由人員生活費、訓(xùn)練維持費和裝備費三部分組成，其中裝備費占比逐年提升，已由2010年的33%提升至41%。2010-2017年裝備費用復(fù)合增速13.44%，顯著超過國防總支出10.06%的復(fù)合增速。裝備支出占比逐年提升,軍用航空裝備是重點增長領(lǐng)域。
當(dāng)前我國處于軍用飛機升級換代大周期，新型軍機放量且新機鈦合金占比提升，軍機升級換代對鈦合金材料有著強烈需求。美國現(xiàn)役戰(zhàn)斗機全部為三代及以上戰(zhàn)機，并已加速列裝F-22、F-35等四代戰(zhàn)機，三代機、四代機占比分別為78%和22%。我國目前仍以二代機和三代機為主，占比分別53%和45%，升級換裝需求迫切。目前我國已自主研發(fā)出適配殲-20和運-20的發(fā)動機，軍用戰(zhàn)機量產(chǎn)的最大障礙被消除。
隨著我國新式戰(zhàn)機以及配套導(dǎo)彈的加速列裝，未來有望成為航空裝備建設(shè)的收獲期和井噴期。新型軍機用鈦量顯著上升。國外方面，當(dāng)前歐美設(shè)計的各種先進戰(zhàn)斗機和轟炸機中鈦合金用量已經(jīng)穩(wěn)定在20%以上，美國第四代戰(zhàn)斗機F-35用鈦量達到20%，F(xiàn)-22戰(zhàn)機用鈦量則高達41%，其機身主承力梁和框架采用鈦合金整體鍛造而成。國內(nèi)方面，中國科學(xué)院院士曹春曉在《院士開講》節(jié)目中提到，國內(nèi)軍用殲擊機的鈦用量在不斷提升，殲8的用鈦量只有2%，而殲31的用鈦量已經(jīng)達到25%，同時國內(nèi)運20的鈦含量也跟美國的C17相近用鈦量都是10%左右。
根據(jù)《中國航空零部件行業(yè)現(xiàn)狀深度分析與投資前景研究報告（2022-2029年）》，預(yù)計“十四五”期間我國新增軍用飛機2,850架，由此牽引的鈦合金材料需求量為54,890噸，年均10,978噸，尤以重型四代機、重型三代機、戰(zhàn)略運輸機需求為最。
（2）國產(chǎn)大飛機放量及單架飛機用鈦量上升帶來巨大增大動力：由于鈦合金的優(yōu)質(zhì)性能，客機中也越來越多地使用鈦材以滿足客機減重省油的要求。據(jù)統(tǒng)計，飛機每減輕重10%，可節(jié)省燃料4%。目前主要商用客機的用鈦量均在6%以上。尤其在當(dāng)前較為先進的商用飛機中，空客A350用鈦量14%，波音787用鈦量15%，俄羅斯新型客機MS21用鈦量25%。國產(chǎn)大飛機C919也廣泛采用鈦合金，用鈦量已達9.3%，高于波音777的7%用鈦量。據(jù)公開信息，正在研制的寬體客機C929預(yù)計鈦合金使用量將達到15%左右。
中國商飛作為實施國家大飛機重大專項的主體，主要推出三個級別的渦扇噴氣式客機，分別是ARJ21、C919、C929，未來將與波音空客等同臺競爭。ARJ21已正式投入航線運營，累計交付量112架，目前訂單775架；C919已于2022年9月取得適航證，并于當(dāng)年12月交付了首架，2023年9月28日，中國東航與中國商飛在滬簽署100架C919大型客機購機協(xié)議，將于2024-2031年分批交付。目前C919累計訂單量已達1,176架，按照0.99億美元/架目錄價格測算，訂單規(guī)模約1,164億美元。隨著C919商業(yè)運營的全面開啟，C919大規(guī)模商業(yè)化訂購有望不斷增加，帶動國產(chǎn)大飛機行業(yè)進入規(guī)?；l(fā)展新階段。
據(jù)預(yù)測，未來20年中國航空市場將接收9,284架新機，市場價值約1.5萬億美元。中國的機隊規(guī)模將由2021年的3,695架增長至2040年的10,007架，復(fù)合增速5.1%，快于全球增速，占全球客機機隊的比例將由16%增長到21%。全球航運市場前景廣闊，鈦需求潛力巨大，預(yù)期未來20年中國主流型號客機ARJ21-700和C919將為鈦材帶來11.6萬噸的需求量。
（3）鈦和鈦合金廣泛用于導(dǎo)彈、火箭、飛船等航天領(lǐng)域帶來一定市場機會：現(xiàn)階段，鈦材已成為航天領(lǐng)域不可或缺的關(guān)鍵材料。根據(jù)劉世鋒等（2020年）發(fā)表的《鈦合金及鈦基復(fù)合材料在航空航天的應(yīng)用和發(fā)展》美國“阿波羅”飛船的50個壓力容器約85%采用鈦材制成；日本第一顆實驗衛(wèi)星“大角”號采用了Ti2Al2Mn鈦合金；俄羅斯在“能源暴風(fēng)雪”號、“和平1”號、“進步”號、“金星號、“月球”號航天器上也廣泛使用了鈦合金材料。
此外，民兵洲際導(dǎo)彈第二級固體發(fā)動機殼體采用了Ti6Al4V鈦合金，并用強力旋壓成形，成形后的鈦合金殼體重量減輕30%。未來，隨著我國新型戰(zhàn)斗機、海軍裝備等的批量生產(chǎn)，我國導(dǎo)彈數(shù)量有望加速增長?；鸺矫妫陙砣蚝教彀l(fā)射活動呈現(xiàn)強勁態(tài)勢，發(fā)射次數(shù)和發(fā)射質(zhì)量均創(chuàng)新高。2021年全球共實施146次發(fā)射任務(wù)，為1957年以來最高發(fā)射次數(shù)。近年來我國航天也已經(jīng)進入高密度發(fā)射常態(tài)化階段，2021年中國全年共執(zhí)行55次發(fā)射任務(wù)，發(fā)射次數(shù)居世界首位，較上年有大幅提升。其中長征系列運載火箭在2021年完成了48次發(fā)射，年發(fā)射次數(shù)首次達到歷史最高的“40+”，發(fā)射成功率為100%，是我國運載火箭的絕對主力。2022年長征系列運載火箭發(fā)射53次，長征系列運載火箭年度發(fā)射次數(shù)首次實現(xiàn)“50+”?；鸺l(fā)射已進入高密度發(fā)射常態(tài)化階段。得益于鈦材諸多優(yōu)異的性能，未來其需求增長也有望充分受益于航天事業(yè)的蓬勃發(fā)展。