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钛合金的界定

钛合金是指由钛和其他金属制成的各种合金金属。

钛合金密度低、比强度高、耐蚀性好、导热率低、无毒无磁、可焊接、生物相容性好、表面装饰性强等特点，广泛应用于航空航天、石油化工、船舶、海洋工程、医疗、建筑、体育用品等领域。

钛合金是以钛为基础，添加了其他元素的合金。有两种钛的类质同象晶体：882℃以下，六方结构的α钛排列紧密，882℃以上，β钛为体心立方结构。

根据合金元素对相变温度的影响，合金元素可分为三类：

图表：合金元素根据对相变温度的影响分类

资料来源：智研瞻产业研究院整理

中国钛合金行业发展历程

我国钛合金工业的发展始于20世纪50年代中期，与国家工业现代化进程相一致。作为国家军事战略物资，我国钛合金的发展受到国家的大力支持。迄今为止，我国钛合金工业的发展经历了三个阶段。

1）初步产业化阶段（1956-1976年）

我国钛合金工业的发展过程是在航空航天领域的应用下进行的。20世纪50年代初，美国首先将钛合金应用于飞机发动机叶片，我国开始了航空航天钛合金的研究。作为中国“一五”计划的重点项目之一，北京航空材料研究所成立于1956年，次年是中国航天钛合金研究的奠基人、在中科院严院士的带领下，该所建立了国内第一个钛合金研究室，并成功试制出钛合金。1965年，我国研制出飞机发动机叶片用钛合金，并于次年安装成功，拉开了我国钛合金产业化的序幕。1976年，宝鸡有色金属加工厂（现宝钛股份）初期建设后，开始大规模生产钛合金，标志着我国钛合金产业化的开始。

2）快速发展阶段（1977-2011年）

自从中国 美国改革开放，中国 随着化学工业的发展，美国钛合金的生产和消费也在增加、冶金等行业发展不断完善，特别是2000年后，我国钛合金产销量大幅增长。在此期间，钛合金下游领域发展迅速，其中化学工业的发展是钛合金需求的主要驱动力，化学工业的钛合金消费量从2000年初的不到2000吨增加到2011年的25000吨以上。虽然我国钛合金的产销量大幅增长，但增长的原因大多是化学工业、冶金等传统工业领域，且该领域主要以低端钛合金应用为主，我国钛合金产业产品结构有待改善。

3）发展调整阶段（2012年至今）

2012年以前，化工等传统行业对钛合金需求旺盛，导致钛合金产能迅速扩张，导致钛合金行业出现整体产能过剩现象。2011年以来，化工行业产能过剩问题越来越严重，化工用钛合金消费量大幅下降，导致我国低端钛合金产量高于消费量。但航空航天领域对高端钛合金的需求越来越大，导致高端钛合金供不应求。在此背景下，宝钛股份、西部材料等涉足低端钛合金业务的企业毛利率明显下降，以低端产品为主营业务的企业相继减产或被淘汰，而专注高端钛合金业务的西部超导盈利能力不降反升，行业结构性矛盾凸显。受此影响，钛合金企业逐步调整业务结构，提高研发能力d高端钛合金的能力和业务规模，逐步提高其盈利能力，改善和优化中国钛合金产业结构。

图表：中国钛合金行业发展历程

资料来源：智研瞻产业研究院整理

中国钛合金行业市场规模体量测算

统计数据显示，2018年我国钛合金行业市场规模为85.55亿元，2022年中国钛合金产业市场规模259.43亿元。2018-2023年中国钛合金行业的市场规模如下：

图表：2018-2023年中国钛合金行业市场规模

数据来源：智研瞻产业研究院整理

中国钛合金产业链结构梳理

钛合金产业链一般涵盖海绵钛制备钛材料制备钛材料应用三个部分，其中前两部分技术复杂、制备难度大，是钛应用的难点和关键环节海绵钛和钛材的质量直接决定了钛产品的质量。钛工业冶炼技术复杂、加工难度大技术含量高的技术、目前，资本密集型产业的主要瓶颈在于生产成本高，钛的价格高，制约了其产量的提高和推广应用。未来随着钛冶炼加工技术的提高，成本将会降低，钛的特性将使其与其他金属相比具有显著的替代效应，钛工业在未来的发展将会相当广阔。

图表：中国钛合金产业链结构梳理

资料来源：智研瞻产业研究院整理

中国钛合金产业链生态图谱

图表：中国钛合金产业链生态图谱

资料来源：智研瞻产业研究院整理

中国钛合金行业发展趋势预判

在防务端，国内航空高端装备领域景气度较高，叠加飞机用钛合金消费增加，有望共同推动国内钛消费向高端应用拓展。飞机和发动机是钛材料的重要应用领域与国外先进战机使用钛材料的比例相比，国产飞机使用先进材料的比例还有很大的提升空间。近五年来，CAGR航天钛材的国内销量约为20%中长期来看，随着装备的信息化升级需求，以及钛等高性能材料在高端装备中的占比越来越高，钛的消费和价值空间有望逐步打开。

随应节能减排和轻量化时代的需求，有色金属结构件正朝着高强度、耐腐蚀、耐高温、轻量化等方向。轻合金由两种或两种以上密度小于或等于4的物质组成.5克/立方厘米金属元素制成的合金，符合有色金属结构件的轻量化、高强度等要求，迎来了发展机遇，被广泛应用于汽车行业、轨道交通、海洋工程、航空航天等领域。

轻合金主要包括铝合金、镁合金、钛合金等通常通过铸造加工成结构件。在中国 美国市场，轻合金铸件的需求增长率远高于钢材等其他结构件，发展势头更为强劲。

在这三种轻合金中，铝合金的成本最低，加工工艺也相对比较成熟，重量轻是叠加的、强度高、使用寿命长等优点，现阶段在车上、轨道交通领域需求很大;镁合金更突出的是重量轻，减震性好、降噪效果，目前主要用于汽车行业;钛合金具有优异的物理和化学性能、重量轻，在航空航天和军工领域更有发展前景。中国 美国汽车产业正在向高端发展，轨道交通建设需求旺盛，民用飞机、军用飞机制造技术的不断升级，给钛合金产业带来了广阔的发展空间。

中国钛合金行业可持续发展建议

中国钛资源优势明显，已初步建立了较为完整的钛工业体系。然而，随着钛工业的发达国家(如美国.俄罗斯和日本)相比之下，我国钛工业发展极不平衡。造成这种情况的原因是多方面的，主要是资源配置不合理，先进技术缺乏，传统下游产业同质化.低水平重复建设和盲目扩大生产，高附加值产品少，产业总体规划不合理，缺乏全面的产业布局。针对这些问题，中国必须实施有效的钛工业发展政策，以使中国 美国钛产业链平衡、健康的方向发展。

图表：中国钛合金行业可持续发展建议

资料来源：智研瞻产业研究院整理

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