西部超导研究报告：航空钛合金核心供应商高温合金业务蓄势待发.docx

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1、1背靠西北院，国产高端合金领军者1.1 深耕高端合金近廿载，布局钛合金、超导材料和高温合金三大市场背靠西北有色金属研究院，国内高端钛合金龙头企业。公司前身超导有限成立于2003年，是由西北有色金属研究院与超导国际共同出资设立。超导有限于2012年整体变更为股份有限公司，2019年登陆科创板。公司是我国航空用钛合金棒丝材的主要研发生产基地，是目前国内唯一低 温超导线材制造商，是目前全球唯一的银钛锭棒、超导线材、超导磁体的全流程生产企业。图袅I：公司复展历程A4 一香201020182019 7限收d： 71rsGW心夕幺丸主营高端钛合金、超导产品及高性能高温合金三类产品。公司主要产品有三类：第一

2、类是高端钛合金材料,包括棒材、丝材和锻坏等，主要用于航空（含匕机结构件、紧固件和发动机部件等）、舰船、兵器等；第二类是超导产品，包括铝钛锭棒、铝钛超导线材、铝三锡超导线材和超导磁体等，主要用于先进装备制造、大型科学工程等领域，包括磁共振 成像仪、磁控直拉单晶硅、核聚变实验堆、核磁共振谱仪、质子/重粒子加速器、磁悬浮列车、智能电网装备等；第三类是高性能高温合金材料，包括变形高温合金、铸造和粉末高温合金母合金等，主耍用于航空发动机和燃气轮机、核电设备等领域。股权集中度较高，实控人是陕西财政厅。截止2022年1月13日，公司前三大股东分别为西北有色金属研究院、中信金属股份有限公司和永春天汇科技投资股

3、份有限公司，持股比例分别为21.56%、12.74%、6.17%,合计持股40.47%,实控人为陕西省财政厅。截止2021 H1,公司拥有1家全资子公司西燕超导和4家控股子公司聚能磁体、聚能装备、聚能高合、九洲生物。图表3:公司股权结构（2021申报）西部超导1.2 下游需求旺盛，公司业绩持续稳健增长近年高端钛合金市场需求旺盛，公司业绩持续稳健增长。营收方面，2016-2021Q3公司实现收入9.78亿元、9.67 亿元、10.88 亿元、14.46 亿元、21.13 亿元、20.91 亿元，同比增长 10.24%、-1.07%、12.51%、32.87%、46.10%、37.70%, 201

4、6-2020 年营收 CAGR 为 21.24%。净 利润方面，2016-2021Q3 公司实现归母净利润1.59亿元、1.42亿元、1.35亿元、1.58亿元、3.71亿元、5.38亿元,同比增长15.22%、-10.60%. 495%、17.26%、134.31%、97.86%, 2016-2020 年归母净利润 CAGR 为 23.61%。钛合金业务是公司收入主要来源，近年营收占比均超80%o目前高端钛合金市场需求旺盛，叠加公司产品结构持续优化和规模效应逐步显现，业绩呈现持续稳健增长态势。盈利能力显著提升，费用管控能力持续向好。2016-2021Q3年综合毛利 率分别为41.32%、38

5、.63%、36.77%、33.69%、37.91%、43.29%,钛合金业务是公司毛利主要来源，公司综合毛利率基本与钛合金业务毛利率变化一致。2016-2019年，受海绵钛等原材料成本上升影响，钛合金业务毛利率呈现下滑趋势；2020年起，受益于产品结构升级、原材料降价及规模效应等因素，钛合金业务毛利率显著攀升。近年公司费用管控能力持续向好，期间费用率持续降低，2021Q3期间费用率为13.69%,同比下降3.84pcto图表6: 20162020公司营收结构变化（单位:百万铁合金稀 高性能高遁冬念，其他业济100%80%60%40%20%0%201620172018201920202国内高端钛

6、材+超导龙头，高温合金潜力巨大2.1 国内航空钛材供应主力，优先受益军机放量+民机国产化国内钛材需求加速放量，航空航天市场前景广阔。目前中国钛工业产业结构调整已基本完成，钛材需求已由传统化工（氯碱、纯碱和制盐等）转向航空航天、船舶、医疗和石化PTA等高端领域。受益于航空航天、石化PTA等高端需求释放，2020年国内钛工业发展迅速，其中钛加工材产量/销量分别达9.70/8.45万吨，同比增长28.9%/50.7%o 2020年中国钛材下游应用中，化工/航空航天/海洋工程/电力/体育休闲需求占比分别为50.8%/18.4%/7.7%/5.0%/3.5%,其中国内航空航天钛材需求占比远低于50%的国

7、际水平。国内外先进军机钛用量持续提升。钛合金是飞机和发动机的主要结构材料之一，主要用于飞机起落架、机身的梁、框和紧固件等，发动机风扇、压气机、叶片、鼓筒、机匣、轴等，以及直升机桨毂、连接件，能够减轻结构重量、提高结构效率，同时满足先进飞机、发动机高耐蚀和长寿命等要求。20世纪60年代以来，军用飞机钛用量逐年增长。国际方面，目前欧美主要战斗机和轰炸机中钛用量已稳定在20%以上;国内方面，军用歼击机初始钛用量仅2% (J-8),目前已增至25% (J-31) o图表12:国内主要战斗机钛用量占比我国空军飞机数量不及美国四分之一，且代际差距显著。据World Air Forces统计，截至2020年

8、底，美国拥有军用飞机13232架，占比25%,数量居全球第一；其次是俄罗斯，数量达4143架,占比8%；我国拥有 军机数量为3260架，占比约为6%,其中战斗机1571架、特殊用途飞机115架、运输机264架、直升机902架、教练机405架，同美国存 在较大差距。从代际结构来看，我国四代机只有19架,对比美国的近500架四代机机队规模，仍有很大的提升空间。我国空军军用飞机与美国等发达国家比起来起步晚、底子薄、代际差异大，运输机、轰炸机、直升机等短板明显，但近十年来，中国空军现代化建设进入快车道，战斗机等军用飞机研发成果尤为突出。自2015年，我军首次将空军定位 为战略军种，空军建设发生战略转变

9、。在新时期战略空军建设目标下，将以信息化作为发展方向和战略要点，加大先进战机的列装是下一阶段我国国防建设的重点。国内先进军机加速列装，2021-2030年我国军机钛材需求有望超过12万吨。以2030年实现我国国防实力与现阶段经济实力相匹配的目标，我们首先保守假设美军除四代机之外其余机型保有量不变，四代机每年按照FY2022财年85架的采购规模持续列装(10年新增850架，远小于World Air Force 2021中F35系列战机2071的计划采购总数)。再保守假设到2030年我国各类飞机总量达到美军的80%,则中国新增三代机、四代机分别为1090架和1055架左右，各类直升机3550架，大

10、型运输机490架,特种匕机1000架左右。假设钛材耗损率为80%,综 合各类军机空重及钛含量数据，我们测算，2021-2030年我国军机钛材需求量有望达12.8万吨。图盘15:我国现役军机种类（2020年）1800900国内外新型民机钛用量持续攀升。减轻匕机重量、增加运载能力、降低油耗是航空公司选择匕机的重耍依据，提高钛材用量已成为全球主要匕机制造商的共同选择。国际方面，波音和空客主要机型的钛用量持续攀 升，A350/B787钛用量占比分别达14%/15%；国内方面，作为中国商 匕的两款主力机型，ARJ-21/C919钛用量占比分别达4.8%/9.3%, CR929钛用量预计将达15%左右。2

11、021-2040年中国民机交付总量预计将达7646架,民机钛材需求有望超16万吨。根据中航工业集团最新发布的民用飞机中国市场预测（20212040），预计从2021-2025年将进入恢复期的快速增长阶段，以后将保持稳定增长。到2040年客运周转量预计将达到3.3万亿人公里。预计到2040年末，中国航空公司客机机队规模预计将达到9004架，其中宽体干线飞机1767架，窄体干线飞机6253架,支线飞机984架，预计2021-2040年间，中国需要补充民用客机7646架。假设钛材耗损 率为80%,综合各类民机空重及钛含量数据，我们测算，2021-2040年 我国民机钛材需求量预计将达16.74万吨。

12、图表18:国内外部分民机钛用量占比军用航空钛材供应主力，技术水平.业内领先。公司是国内高端钛合金棒 材、丝材、锻坯的主要供应商，产品主要用于飞机结构件和紧固件、航空发动机零部件，主要客户是中航工业下属公司及其锻件配套商。公司现已掌握大规格铸锭纯净化、均匀化控制、棒丝材和锻坯均匀化控制、棒丝材 批 次稳定性控制等多项关键技术，三种新型钛合金(TC4-DT/TC21/Ti45Nb)现已成为我国航空结构件、紧固件用钛合金主干型号，是国内新型战机、运输机的钛材供应主力。在航空结构件整体化背景下，钛合金棒材、锻坯的规格范围不断增大。公司成功解决大规格钛合金棒材、锻坯的组织均匀性难题，率先制备出最大规格的

13、TC4-DT、TA15、TC17、TC18、TC4、Ti6A14V、Ti80等钛合金棒材、锻坯，钛合金棒材最大规格达650mm。受益于高端定位和技术优势，公司钛合金毛利率业内领先,2020年达43.03%。布局上游原材料，综合实力有望进一步提升。海绵钛是钛合金的重要原材料，据公司招股说明书，2018年公司高端钛合金成本结构中，原材料占61.12%,其中海绵钛占35.97%O海绵钛由高到低可分为0A级、0级、1级、2级、3级、4级、5级，其中高等级海绵钛杂质含量少、组 织均匀性较好。公司高端钛合金所需海绵钛以0级为主，多为3mm-12.7mm的小颗粒海绵钛。近年小颗粒海绵钛供应紧张，已成为高端钛

14、合金产量和价格的重要影响因素。2020年10月，公司以4752万 元认购朝阳金达1200万股，持股比例达8%o朝阳金达是国内高品质海绵钛的重要供应商，通过布局上游原材料，公司高端钛合金的竞争力和市占率有望进一步提升。产能瓶颈有望突破，钛合金业绩有望进一步增厚。2018年，“高端装备用特种钛合金产业化项目”建成转固,公司高端钛合金产能从2550吨/年增至4950吨/年。国内航空用钛合金持续高景气，近年公司产能利用率和产销率均维持高位，2020年分别达98.52%、99.05%。2022年1月公司定增募资20.13亿元，其中9.7亿元拟用于航空航天用高性能金属材料产业化项目，新增钛合金产能5050

15、吨/年。新增产能建成后，公司产能瓶颈有望突破，钛合金业绩将进一步增厚。(报告来源：未来智库)图表22:近年公司钛合金产能利用率及产销率120%产二仙加宝产铺用80%2016201720182019202G2.2 低温超导技术全球领先，MRI市场持续高景气MRI是当前超导材料最大下游应用。根据临界温度不同，可将超导材料分为低温超导材料和高温超导材料,其中以NbTi和Nb3Sn为代表的低温超导材料机械性能优良、成本优势显著，目前在商业化超导市场中处于主导地位。目前低温超导材料主要用于MRI、MCZ、NMR、ITER、加速器、科研用特种磁体等领域，其中MRI是当前超导材料的最主要应用领域。我国MRI普及率较低，市场需求有望加速释放。2020年中国MRI市场 规模达89.2亿元，2015-2020年CAGR达8.0%,增速全球第一。然而，中国MRI普及率与发达国家存在显著差距。2018年，日本/美国每百万人MRI保有量分别为55.2/40.4台，同期中国每百万人MRI保有量仅9.7台十四五”规划提出建设“多模态跨尺度生物医学成像设