PDF《航材：金属新材料的黄金时代》

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03.24 航材:金属新材料的黄金时代 ――材料视角看航空专题系列 刘华峰(分析师) 徐明德(研究助理) 0755-23976751 021-38676053 liuhuafeng@gtjas.com xumingde@gtjas.com 证书编号 S0880515060003 s0880115080222 本报告导读: 中国航天日设立在即,航空航天产业投资加速有望带动庞大材料产业链条,技术突破 和下游应用推广将加速相关公司转型和成长.行业首次覆盖增持评级. 摘要: [Table_Summary0] ? 投资要点: 航空制造业有望迎来快速发展, 产业具备庞大材料需求链 条,涉及轻质合金、高温合金、高端铸造、3D 打印、碳复合材料等 多个领域, 且具备较高的技术和准入壁垒. 伴随我国制造业转型战略、 军民需求升级和航空国产化程度提高, 行业政策红利和市场红利有望 加速释放,加速航材领域公司转型和增长.行业首次覆盖增持评级, 推荐标的:炼石有色、钢研高纳、南山铝业、银邦股份、西部材料、 宝钛股份、博云新材;

受益标的:万泽股份、应流股份. ? 航空制造业主要瓶颈逐步破除,需求拉动下有望迎来快速增长.国 内航空工业发展缓慢主要受限于总装能力、材料技术和航空管制政 策. 伴随大飞机总装下线, 合金和铸件技术提升, 以及通航政策放松, 行业有望迎来高速增长参考国际经验和国内航空运输/军事需求,我 国民航与通航机队有望新增超过

2800 架50 座以上飞机,军用四代/ 三代战机/无人机需求规模约为

2000 架.通航也将带动可观需求. ? 材料产业链条完整, 进口替代和维保市场空间巨大. 假设到

2030 年, 中国民航/军用飞机需求分别约

2800 架/2200 架,机队规模约 5500/6000 架, 则对应到钛合金需求约 9.8 万吨, 高端铸造和 3D 打印 部件需求

25 万件、民航发动机维检需求约 1.2 万台,军用航空发动 机需求超过

5000 台.随着国内航材逐步进入中国商飞、中航工业的 供应体系,从材料自主供应保障和航空公司运营成本控制角度来看, 未来航材实现国产替代将成为大势所趋, 航空材料国产化已经在逐步 推进,进口替代和维保市场空间广阔. ? 钛材、新型合金、高温合金和 3D 打印率先受益.我们判断,在2016~2017 年大飞机首飞和军机换代窗口期, 已经部分进入国产军机 /大飞机供应链认证的上市公司有望实现业绩反转,打开成长空间. 其中,拥有产能和铸造工艺优势的钛材、依托 3D 打印技术实现传统 铸造替代的航空零部件制造、 以及航空发动机叶片和发动机维保领域 有望率先受益. ? 催化剂:大飞机首飞,十三五相关规划出台等. ? 风险提示:新机型列装进度低于预期,人才流失风险. [Table_Invest] 首次覆盖 评级: 增持 [Table_subIndustry] 细分行业评级 航空材料 增持 重点覆盖公司列表 [Table_Company] 代码 公司名称 评级

000697 炼石有色 增持

300034 钢研高纳 增持

600219 南山铝业 增持

300337 银邦股份 增持

002149 西部材料 增持

600456 宝钛股份 增持

002297 博云新材 增持 相关报告 有色金属: 《市场情绪有望继续升温》 2016.03.20 有色金属: 《相机而动, 关注需求复苏进程》 2016.03.13 有色金属: 《两会推升货币宽松和稳增长预 期》 2016.03.07 有色金属: 《供给侧看有色:转型再平衡进 行时》 2016.02.24 有色金属: 《供给侧看有色:2016 年最大政 策风口》 2016.01.10 行业首次覆盖有色金属 股票研究证券研究报告请务必阅读正文之后的免责条款部分

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38 目录1. 投资要点.4 2. 航空工业有望迎来黄金时代.5 2.1. 民航制造业渐入收获期.5 2.2. 国防航空进入先进战机列装和研制新周期.6 2.3. 通航政策瓶颈突破,民用无人机和通航机型需求增长.7 2.4. 机队规模增长和更新带来庞大材料需求.10 3. 材料视角:国产化和维保需求撬动航材市场.10 3.1. 一代飞机,一带材料.10 3.2. 钛:在国产军机和客机部件中渗透空间较大.10 3.3. 铝锂合金和新型铝合金.12 3.4. 发动机材料:关注高温合金和单晶叶片.15 3.4.1. 高温合金.15 3.4.2. 叶片锻造和加工.16 3.4.3. 衍生领域广阔.17 3.5. 3D 打印满足航空小部件需求.18 3.6. 非金属新材料:关注碳复合材料和陶瓷基材料.20 3.6.1. 碳纤维复合材料(CFRP):机身材料新宠.20 3.6.2. 碳-碳复合材料:主要应用于刹车付.21 3.6.3. 陶瓷基材料:潜在的热端静子材料.21 3.6.4. 多孔金属膜(EMF)22 4. 投资建议:关注钛材、高温合金和 3D 打印.22 5. 风险提示.23

图表目录 表1:重点覆盖上市公司盈利预测.4 表2:

2016 年大飞机有望完成地面测试.6 表3:中国近期交付、试飞和在研机型数量众多.7 表4:通用航空规划明确后续空域、基础设施等准入方向.8 表5:通航行业政策密集出台降低准入门槛.9 表6:通用航空业市场需求广阔.9 表7:飞机制造对材料行业具备显著拉动作用.10 表8:我国军机平均钛材使用量远低于美国.12 表9:铝合金在各类民用客机中应用占比高达 70%以上.12 表10:铝锂合金或将成为大飞机铝合金的重要发展方向.13 表11:材料瓶颈造成我国航空发动机与国际水平产生代差

17 表12:燃气轮机加速替代传统内燃发电机组.17 表13:材料瓶颈造成我国航空发动机与国际水平产生代差.17 表14:未来

5 年内单晶合金叶片需求空间测算.18 表15:3D 打印技术适用于飞机部件打印.19 表16:发动机材料上市公司盈利预测和可比估值.22 表17:铝加工材上市公司盈利预测和可比估值.22 表18:钛加工材上市公司盈利预测和可比估值.23 表19:碳材料加工公司盈利预测和可比估值.23 请务必阅读正文之后的免责条款部分

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38 图1:波音和空客的民航飞机新接订单量达到历史顶峰.5 图2:2013-2032 年间新增民航飞机中国占比 16%5 图3:新增飞机中单通道飞机占比 70%5 图4:中美各种军机保有量对比.6 图5:中国战斗机保有量近年来下降.7 图6:2008-2013 年间 J10 以上战机正逐步替代.7 图7:中国通用航空即将步入快速发展期.8 图8:全球商用飞机用钛量大幅上升.11 图9:我国航空航天领域消费量稳步增长.11 图10:A320 大量机身结构件在中国制造.11 图11:B737 部件由沈飞、成飞等供货

11 图12:钛在承重件和连接件中广泛应用.12 图13:客机单机钛材使用量较上代显著增加.12 图14:2 系和

7 系铝合金在大飞机用铝量中占据主导地位.13 表15:铝锂合金研制和成形技术日渐成熟.14 图16:全球高温合金市场消费量近

30 万吨.15 图17:高温合金主要用于航空发动机热端.16 图18:合金生长方式造成叶片结构性能差异.17 图19:空客已经将 3D 打印用于机体结构件生产.19 图20:GE 的打印部件已经用于波音

777 发动机.19 图21:材料企业将直接受益于 3D 打印航空零件制造产业

20 图22:民航客机复合材料占比提升.20 图23:碳复合材料整体成型已经开始应用.20 图24:碳-碳复合材料已经大规模用于飞机刹车付.21 图25:使用 CMC 制作的发动机尾锥.21 请务必阅读正文之后的免责条款部分

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38 1. 投资要点 投资要点:航空制造业有望迎来快速发展,产业具备庞大材料需求链 条,涉及轻质合金、高温合金、高端铸造、3D 打印、碳复合材料等多 个领域,且具备较高的技术和准入壁垒.伴随我国制造业转型战略、 军民需求升级和航空国产化程度提高,行业政策红利和市场红利有望 加速释放,加速航材领域公司转型和增长.行业首次覆盖增持评级, 推荐标的:炼石有色、西部材料、钢研高纳、南山铝业、银邦股份、 宝钛股份、博云新材. 航空制造业主要瓶颈逐步破除,需求拉动下有望迎来快速增长.国内 航空工业发展缓慢主要受限于总装能力、材料技术和航空管制政策, 伴随大飞机总装下线,合金和铸件技术提升,以及通航政策放松,行 业有望迎来高速增长参考国际经验和国内航空运........