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【公司研究】ST抚钢-被低估的高温合金老牌龙头-20200315[25页].pdf

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【公司研究】ST抚钢-被低估的高温合金老牌龙头-20200315[25页].pdf

1、 - 1 - 市场价格（人民币）： 3.75 元目标价格（人民币）：5.30 元市场数据市场数据( (人民币人民币) ) 总股本(亿股) 19.72 已上市流通 A股(亿股) 19.72 总市值(亿元) 73.95 年内股价最高最低(元) 3.85/3.28 沪深 300 指数 3895 上证指数 2887 倪文倪文祎分析师分析师 SAC 执业编号：执业编号：S02 被低估的被低估的高温合金高温合金老牌老牌龙头龙头公司基本情况公司基本情况( (人民币人民币) ) 项目项目 2017 2018 2019E 2020E 2021E 营业收入(百万元) 4,984

2、5,848 6,000 6,550 7,100 营业收入增长率 6.56% 17.32% 2.60% 9.17% 8.40% 归母净利润(百万元) -1,338 2,607 264 349 460 归母净利润增长率 -1302.46% -294.93% -89.87% 32.15% 31.89% 摊薄每股收益(元) -1.029 1.322 0.134 0.177 0.233 每股经营性现金流净额 0.52 -0.06 0.29 0.35 0.41 ROE(归属母公司)(摊薄) 118.72% 62.53% 6.11% 7.70% 9.57% P/E -5.44 1.89 27.99 21.1

3、8 16.06 P/B -6.46 1.18 1.71 1.63 1.54 来源：公司年报、国金证券研究所投资逻辑投资逻辑国内老牌特钢新材料企业。国内老牌特钢新材料企业。公司是我国军工配套材料重要的研发和生产基地，具备 60-70 万吨钢材产能。核心三高一特产品高温合金、超高强度钢、特种不锈钢，产量规模上保持国内第一，高端市占率达到 60%。沙钢入主，经营管理实质性改善。沙钢入主，经营管理实质性改善。17 年东北特钢集团实施破产重整计划，沙钢集团实控人沈文荣入主。自沙钢入主抚钢两年以来，公司在经营管理各方面措施全面铺开，且部分经营指标已经得到显著改善。管理层换血管理层换血，多

4、名核心高管均有沙钢背景，有望复制沙钢经营理念。财务去水，积极重整财务去水，积极重整。18 年公司自查发现存在存货等实物资产不实问题，并对以往年度财务数据重大调整，后执行重整计划。至此，公司历史包袱、各项财务问题均得到一次性解决，实现轻装上阵。改善资本结构，费用大幅下降。改善资本结构，费用大幅下降。资产负债率、财务费用等实现大幅下降，净利率回升至历史最高的 4%左右，有且仍有提升空间。经营重回正轨。经营重回正轨。多个高端产品产量实现高速增长；同时，2019 年度业绩预告，预计实现净利润 2.2-3.2 亿元，创历史最好水平。高温合金需求广阔，老牌龙头最受益。高温合金需求广阔，

5、老牌龙头最受益。我们测算，目前高温合金年需求量 3 万吨左右，复合增长 6%-7%；而行业竞争格局稳定，寡头特征显著。当前产能约为 2.4 万吨左右。考虑高技术、高壁垒特征，预计未来一段时间内仍将处在供不应求状态。高温合金老牌龙头，显著低估。高温合金老牌龙头，显著低估。公司高温、高强产品产能 2 万吨，国内规模最大、品种最强。50%以上利润来自高端产品，利润体量可比公司中最大，且未来还有增长空间。当前 70 多亿市值，估值 21 倍，同类型公司平均估值 40-50 倍。因此，当前公司价值已被显著低估。投资建议投资建议东北大学冶金技术研究所总经理;抚顺特殊钢股份有限公司项目办公室副

6、主任,第三炼钢厂厂长,抚顺特殊钢股份有限公司副总经理吴效超财务总监曾任安阳永兴钢铁有限公司财务处处长，沙钢财务有限公司总经理助理来源：公司公告、国金证券研究所 2）财务去水，积极重整财务去水，积极重整一方面，通过自查发现过去多个年度期末存货余额、主营业务成本数据、利润总额数据存在的问题，对历史有问题的财务数据追溯重新核算。另一方面，对不能清偿债务的子公司中航特材、机电公司破产清算；对 2017 年应收账款、存货、固定资产累计 10 亿元计提减值，2018 年继续计提减值 1.8 亿元。公司历史包袱、各项财务问题均得到一次性解决，有望实现轻装上阵。 3）改善资本结构，

7、改善资本结构，费用大幅下降费用大幅下降通过重整形成净收益 28.26 亿元，直接改善了 2018 年净利润与期末资产，公司资产负债率大幅下降至 44%。公司深度研究 - 9 - 敬请参阅最后一页特别声明费用下降，毛利率回升。财务费用高企是困扰公司多年的顽疾，其中，短期借款常年达到 50 亿水平，导致了利润率极端低于行业同类型公司。最新短期借款并未披露，但公司 2019 年前三季度，财务费用 0.47 亿元，与历史平均财务费用近 4 亿元相比，已实现大幅下降。沙钢入主后，大幅度调整借款结构，将短期借款基本削减为零，而历史上平均每年 40-50 亿短期借款且利率较高，同时凭借沙钢

8、增信，调整为长期借款，且利率较过往都低。以 2018 年短期借款为例，短期借款 49 亿元，利率 4.785%；2017 年披露的长期借款 6.58 亿元，利率 4.9%， 2019 年中披露的长期借款 24 亿元，利率 2.8%左右图表图表10：公司：公司2019中报长期借款利率区间中报长期借款利率区间图表图表11：公司公司2017年长期借款利率区间年长期借款利率区间来源：公司公告、国金证券研究所来源：公司公告、国金证券研究所而管理费用 1.38 亿元，与历史平均的 4 亿元也出现明显下降。净利率回升至历史最高的 4%左右，而与同类型公司比，继续提升的空间仍大。图表图表1

9、2：公司资产负债率水平：公司资产负债率水平图表图表13：公司三项费用统计公司三项费用统计（亿元）（亿元）来源：公司公告、所国金证券研究所来源：公司公告、国金证券研究所 4）生产管理重回正规，生产管理重回正规，产量产量实现高速实现高速增长增长公司三高一特核心高端产品 19 年来产量持续高增长，如 111 月份超高强度钢入库量同比增长 32%，高温合金产量同比增长 47%、销量增长 65%，19 年上半年钛合金入库量超 18 年全年等。2019 年特冶不锈钢产量同比增加 12%。根据公司官网新闻披露，从全年统计数据来看，高温合金、钛合金等年度入库量刷新了历史记录；三高一特产品

10、入库量为近三年最好水 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 资产负债率 0 1 2 3 4 5 销售费用管理费用财务费用公司深度研究 - 10 - 敬请参阅最后一页特别声明平。判断前期受到股东破产影响导致了一定的生产不顺，当前公司生产已恢复至正常水平。 5）降本减负进行中降本减负进行中根据公司官网，抚顺特钢所有员工共计 10119 人（含劳务、退养），其中从业人员 9632 人。截至 2018 年底披露数据，所有员工 8200 多人左右，其中生产人员不到 7000 人。此外，公司官网也披露了诸多降低能源消耗、提高成材率等措施。图表图表14：公司员工人数统

11、计公司员工人数统计来源：公司公告、国金证券研究所 6）经营业绩回归正常水平经营业绩回归正常水平根据公司 2019 年业绩预告，2019 年，公司围绕改善盈利能力开展技术和市场开发，同时严格控制制造成本，通过工艺优化实现节能降耗。 2019 年，公司高附加值产品订单持续增长，高温合金产量和订单的大幅增加，为公司盈利能力提供了有力支撑。2019 年度，公司全年计划实现净利润 1-2 亿元。经财务部门初步测算，预计实现净利润 2.2-3.2 亿元。图表图表15：公司净利润统计公司净利润统计来源：公司公告、国金证券研究所三、三、抚钢的抚钢的三三大核心竞争力大核心竞争力产品：产品：高

12、端产品高市占率、高毛利。高端产品高市占率、高毛利。公司素以生产高、精、尖和奇、难、特产品著称。在国防军工领域长期占据霸主地位，大力发展高温合金、钛合金、新型不锈钢、超高强度钢等航空、航天领域用的尖端材料，在产量规模上始终保持国内第一，整体高端产品市场占有率达到 60%。公司变形高温合金在航空航天市场占有率高达 80%以上，超高强度钢在航空航天市场占有率高达 95%以上； 6000 7000 8000 9000 10000 11000 2013年2014年2015年2016年2017年2018年员工人数（人） 0.250.25 0.19 0.18 -1.4 -0.51-0.66 -1

13、2.99 -2.25 2.7 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4扣非归母净利润（亿元）公司深度研究 - 11 - 敬请参阅最后一页特别声明高端工模具钢国内第一品牌，市占率超过 50%以上；轴承钢产量居全国特钢企业第二位，市占率 18%左右；齿轮钢覆盖了国内主要汽车生产企业，市场占有率为 10-25%；出口产品数量占国内特钢之首，欧洲和美国是主市场，在我国出口欧美市场的工模具钢总量中，抚顺特钢产品超过 90%。图表图表16：公司主要产品市占率：公司主要产品市占率产品产品市占率市占率主要应用主要应用变形高温合金航空航天市占率 80% 以上航空、航天

14、领域的关键部件，核电等超高强钢航空航天市占率 95% 以上耐压壳体，受力结构件，装甲板，高压容器等特种不锈钢 50%以上核电站堆内构件和控制驱动机构、核电阀门、核电管道、常规岛机组等关键部件，石化等领域工模具钢 50%以上汽车发动机壳体等来源：公司官网、国金证券研究所此外，高端产品因其原材料成本高、制备工艺复杂、流程长等原因，售价普遍较高，如高温合金常见品种平均售价在 20-30 万元左右，而毛利率也超过 40%以上。图表图表17：抚钢、钢研高温合金产品毛利率抚钢、钢研高温合金产品毛利率来源：公司公告、国金证券研究所客户与资质优势。客户与资质优势。公司三大牌特

15、殊钢产品，与国内、国际多家大型企业建立合作关系，有 80 余项产品通过著名国际化大公司、船级社的产品认证，大量供应美国、德国、意大利、日本、韩国、印度、澳大利亚、新加坡等 36 个国家和地区市场；公司 2005 年就通过了 AS9100 航空、航天质量体系认证，通过了中国航空工业第一集团二方审核，通过了世界著名航空发动机公司英国罗尔斯罗伊斯公司的供应商资格和不锈钢产品认证；抚顺特钢通过了 ISO 9001 体系认证、GJB9001B 体系认证、 AS9100C 体系认证、ISO/TS 16949-2009 体系认证、ISO 14001 环境管理体系认证、ISO10012 测量

16、管理体系认证和 OHSAS18001 职业健康安全体系认证、Nadcap 热处理认证。图表图表18：公司主要国内：公司主要国内外客户外客户下游行业下游行业主要大型国内外客户主要大型国内外客户航空航天航天科技集团、航空工业集团、中国商飞；英国罗罗公司、法国赛峰集团等航空发动机厂商石油石化中石化、中海油、中石油；哈里伯顿、斯伦贝谢等四大油服公司能源电力上海电气、东方电气；上锅、哈锅、东锅；GE 公司、西门子公司等 0% 20% 40% 60% 2018年2017年2016年2015年2014年2013年抚顺特钢高温合金毛利率钢研高纳产品综合毛利率公司深度研究 - 12 -

17、敬请参阅最后一页特别声明下游行业下游行业主要大型国内外客户主要大型国内外客户机械装备大众、韩国现代、美国伊顿公司、卡特比勒亚实公司、德国博世公司、瓦轴等来源：公司官网、国金证券研究所装备装备与与研发能力研发能力。公司具有一流的工艺装备，拥有从冶炼加工到后部精整、热处理、质量检测直至产品包装、设施配套完善。公司具有国内最强、世界一流的特种冶炼能力。拥有 12 吨、7 吨、1 吨真空自耗炉；12 吨及 3/6 吨真空感应炉，以及 0.2 吨、0.5 吨真空感应炉；1.2 吨和 0.5 吨非真空感应炉；1-15 吨等各种吨位 19 台电渣炉。从德国福克斯公司和克虏伯公司引进的

18、 60 吨和 50 吨超高功率电弧炉，配有 2 台 LF 精炼炉，2 台 VD 真空精炼炉，以及从意大利达涅利公司引进的四流弧型连铸机。有从德国涞波特海拉斯公司引进的 30/60 吨， VOD/VHD 炉外精炼炉和 2 台 30 吨电弧炉。现代化的冶炼装备可满足航空、航天、国防、军工等用户的特殊需求和高新材料的研发。锻造生产能力国内领先，从德国和奥地利引进的 3500 吨快锻机、 2000 吨快锻机和 1000 吨精锻机以及 4 台电液锤造就了锻压产品的强劲竞争力；轧制工艺方面，有从意大利波米尼公司引进的 24 架棒材连轧生产线，生产 12mm 到 90mm 的优质合金钢棒材，成

19、为专业化的高档汽车用钢生产线。有从奥地利引进的 WF5-40 方扁钢机组，这是亚洲唯一一台先进的扁钢轧机，生产各种高质量档次的精轧扁钢；质量检测方面，从日本引进的 EMGA-621W 型定氢仪；从美国引进的 CS-444 型红外碳硫仪、CS-600 型红外碳硫仪；RO-600C 型氧分析仪； TC-436 氧氮分析仪等。图表图表19：公司生产体系、产能统计公司生产体系、产能统计单位单位技术装备技术装备主要产品主要产品产能产能用途用途备注备注第二炼钢厂四台 25 吨超高功率电炉；一套 30 吨 /60 吨双工位 VOD/VHD 精炼炉钢锭 20 万吨钢为 650

20、厂、锻钢厂提供 680-1100kg 的钢锭第四炼钢厂一台 50 吨电炉；一套 60 吨 LF/VD 炉外精炼炉；三条铸锭线钢锭、连铸坯 25 万吨特殊钢供连轧厂、850 厂含连铸项目 650 轧钢厂 650 轧机一套 85-130 轧材 18 万吨钢材主要对外销售、部分供连轧厂 850 轧钢厂 850 轧机一套 120-245mm 方坯 17 万吨钢材供连轧厂锻钢厂三台 3 吨锻锤；一台 1.5 吨锻锤 90-230 锻材 3.5 万吨特殊钢锻材对外销售连轧厂 24 架无扭连轧机 13-75 轧材 30-35 万吨对外销售含齿轮钢、轴承钢项目技术中心

21、来源：公司公告、国金证券研究所公司技术中心拥有国内一流、行业顶尖的特殊钢产品研发团队，现有科研人员近百人，其中博士 6 人、硕士 22 人，有 6 位享受国务院政府津贴的行业专家。同时，中心实验室获得了国际最高层次的 NADCAP 实验室认可。通过此项认可的在国内仅有 4 家，抚顺特钢是钢铁冶金行业中的唯一一家。技术中心系首批认定的国家级技术中心，七五以来共获国家级发明奖 14 项，获国家科技进步奖 24 项，获部、省级技术进步奖 152 项，居全国同行前列，其中，长征三号火箭用钢及潜艇水下发射用钢获国家发明特别奖。目前，承担了 60%以上国家重点领域新材料的科研课题，在

22、研课题近 50 项。公司深度研究 - 13 - 敬请参阅最后一页特别声明图表图表20：公司近期研发的新产品：公司近期研发的新产品时间时间产品产品具体具体 2020 年 2 月成功研发兵器用新型高强度沉淀硬化不锈钢 HPBS1200 该产品是抚顺特钢与钢铁研究总院联合开发研制的不锈钢新产品，是兵器升级换代所使用的新型材料 2019 年 12 月成功研制舰船用超大尺寸规格 30CrMnSiNi2A 该产品属于低合金超高强度钢，超大尺寸规格产品的成功研制，填补了国内空白 2019 年 11 月替代进口用 A286 高温合金覆膜盘圆制作航天、汽车等领域的紧固件 2019

23、年 11 月 GH4099 高温合金宽厚板航空、航天领域来源：上海品茶、国金证券研究所四四、高温合金、高温合金需求广阔需求广阔，老牌龙头最受益，老牌龙头最受益根据我们测算，目前高温合金年需求量 3 万吨左右，未来随着下游应用领域的拓展以及进口替代，年需求将逐步增加，预计年复合增长率 6%-7%。同时，国内高温合金合计产能约为 2.4 万吨左右，且竞争格局较为稳定。考虑高温合金的高壁垒，短期新进入较难，预计未来一段时间内仍将处在供不应求状态。图表图表21：高温合金下游需求增长预测高温合金下游需求增长预测（吨）（吨）图表图表22：高温合金下游占比分布高温合金下游占比分布来源：

24、国金钢铁预测、国金证券研究所来源：国金钢铁预测、国金证券研究所 4.1 高温合金市场高温合金市场需求前景广阔需求前景广阔高温合金，又称热强合金或超合金（superalloy），是指在高温、应力条件下仍能按设计要求正常工作的金属材料。高温合金核心应用是航空航天产业，但随着其优良的耐高温、耐腐蚀性能被认可，已逐步延伸至许多民用领域。高温合金服役条件苛刻：1）600-1200的温度；2）氧化和燃气腐蚀环境；3）复杂应力（蠕变、高低周疲劳、热疲劳等）。因此除优异的承温能力、抗氧化性、抗热腐蚀、抗疲劳、断裂韧性/塑性等，还必须具备良好的组织稳定性和使用可靠性。高温合金分类方法较多

25、，如按基体元素、按制备工艺、按强化方式、按使用性能等。按基体元素可分为铁基、镍基和钴基，其中镍基合金最为普遍，如核电蒸发器用 Inconel690 即为镍基高温合金；按制备工艺又可分为变形高温合金、铸造高温合金、粉末冶金高温合金、氧化物弥散强化高温合金（ODS）、金属间化合物等。除在现代航空、航天发动机热端部件等关键材料中应用外，民用领域石油化工、电力、汽车、核能等多个工业行业，如工业用燃气、蒸汽轮机、车用涡轮增压器、石油化工能源转换装置等，民用领域高温合金的使用正在逐步替代传统的不锈钢。 0 0.5 1 1.5 2 2018年 2019年 2020年E2021年E2022年

26、E2023年E2024年E 航空发动机燃气轮机汽车核电其他 42.9%42.2%42.1% 11.4% 17.6% 22.2% 19.8% 19.3% 17.7% 13.6% 9.7% 7.5% 12.3%11.2%10.5% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 2015年2020年2024年其他核电汽车燃气轮机航空发动机公司深度研究 - 14 - 敬请参阅最后一页特别声明图表图表23：高温合金下游高温合金下游图表图表24：高温合金分类高温合金分类分类标准分类介绍基体元素铁基含镍量在 25%-60%，适合 700以下镍基含镍量大于 50%，

27、适合 6501000 钴基含钴量 40%-65%，适合 7301100 制备工艺变形冷、热轧制加工铸造铸造成型粉末粉末化冶炼强化方式固溶添加合金元素，单相奥氏体沉淀强化经过固溶处理和时效处理氧化物弥散强化使用温度高、屈服强度高、高温蠕变性能好等特点使用特性高强度、抗松弛、低膨胀、抗热腐蚀等合金来源：公司公告、国金证券研究所来源：公司公告、国金证券研究所 1）航空发动机市场需求）航空发动机市场需求高温合金在现代航空发动机中占有极其特殊的地位。由于航空发动机的多数部件都需在高温高压的环境下长期工作，对材料性能、工艺的要求极高，因此高温材料是其必然之选。

28、高温合金在航空发动机内主要应用于四大热端部件：1）燃烧室 2）导向器 3）涡轮叶片 4）涡轮盘，在高性能的航空发动机中，高温合金还用于压气机后端盘、转子叶片及机匣、环件、加力燃烧室和尾喷口等。按照国际经验，航空发动机性能提高 78%是由先进材料做出的贡献。图表图表25：航空发动机四大热端航空发动机四大热端部件部件图表图表26：航空发动机涡轮组成航空发动机涡轮组成来源：钢研高纳招股书、国金证券研究所来源：钢研高纳招股书、国金证券研究所发动机中高温合金用量重量占比 40-60%。根据国外经验数据（国内权威机构中国金属学会高温合金分会认可），高温合金用量占发动机总重量的

29、40%-60%，在先进发动机中已经超过 50%，甚至可能达到 70%，越先进发动机高温合金占比越高，发动机越先进铸造高温合金的比重越大，铸造高温合金相对于变形高温合金成本高、设计更复杂。发动机重量。战斗机和商用飞机重量不同：1）按照当前主流型号，战斗机发动机重量一般为 1.0-3.0 吨，假设平均 1.5 吨；2）商用飞机则中参考波音 787 GEnx发动机参数，单个重量约 5.4 吨。综上，一般战斗机单位用高温合金预计 3 吨左右（双发占比高），民用飞机则预计 10.8 吨左右。公司深度研究 - 15 - 敬请参阅最后一页特别声明图表图表27：典型发动机技术参数：典型发

30、动机技术参数机型 F100-PW-100 （美国） F100-PW-229 （美国） M88 （法国） F404-GE-402 （美国） RB211-353E4 最大推力(daN) 10590 10570 7500 11,000 7859-19200 加力耗油比 (kg/(daN.h) 2.31 2 1.8 1.775 - 推重比 7.8 7.9 8.5 7.8 5.52-5.93 空气流量(kg/s) 101.1 1?2.4 65 - 522.5 总压比 25 32 24.5 26 25.8 最大直径(mm) 1181 1181 770 1778 1882 重量(kg) 1386 1656

31、 897 1,036 3297 来源：中国产业信息网、国金证券研究所市场需求测算市场需求测算。航空发动机市场未来十年高温合金需求总量平均维持 7-9% 的增长，当前需求年均 1.3 万吨左右。军机部分。军机部分。我国军用飞机经过几十年的努力，已经在三代战斗机、军用直升机、运输机领域得到了快速发展，歼 10、歼 11、武直 10 等一批先进武器装备先后列装，歼 20、运 10 等新一代军机也已进入试飞阶段，未来三代机和四代机的批量生产将带来大量高端涡扇发动机的需求。考虑到军用航空发动机进口替代以及老旧二代、三代机型替换需求，未来我国军用航空发动机的市场需求空间巨大。根据 Flig

32、htglobal 发布的Worldairforces2019 ，截止 2018 年，我国空军、陆军和海军军机数量分别拥有 1882 架、854 架、451 架，近 3200 架。考虑更换需求，军用飞机发动机工作寿命正常 1000-2000 小时，平均更换周期约 1 年，预计每年更新换代需求 3000 台；再考虑飞机数量的自然增长，按与国内军费增速相同的 7%（国内 2018、2019 年军费同比增长 8.1%、7.5%），预计到 2024 年我国发动机总量将达到 4500 台。按照每台平均 3 吨的用量，目前年均高温合金需求量 9000 吨左右， 2024 年将达到 1.4 万吨左

33、右. 通用航空部分。通用航空部分。根据工信部中国民用航空第十二个五年计划规划，到 2020 年我国民航机队规模将达到 3940 架。考虑商用飞机发动机使用寿命更长，3-4 年替换一次；测算 2020 年增量需求与替换需求将达到 371 台左右，年复合增长率 12.5%，对应 4000 吨左右，图表图表28：航空部分需求预测航空部分需求预测来源：国金钢铁测算、国金证券研究所 2）燃气轮机市场燃气轮机市场 6.0% 6.4% 6.8% 7.2% 0 5000 10000 15000 20000 25000 2014年 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020

34、年 2021年 2022年 2023年 2024年军用需求（吨）民用需求（吨）增速公司深度研究 - 16 - 敬请参阅最后一页特别声明燃气轮机是高温合金燃气轮机是高温合金另一重要应用另一重要应用。燃气轮机是一种先进而复杂的成套动力机械装备，是典型的高新技术密集型产品，被称为装备制造业皇冠上的明珠。因其体积小、重量轻、功率大、效率高等优点，被广泛用于船舶动力、发电装置上。燃气轮机同时作为一种旋转式热力发动机，结构与飞机喷气式发动机非常相似，高温材料在其中占据极其重要的地位。由于结构庞大、工作温度更高（1300），其对高温合金性能要求甚至比军用还严。值得重视的是，随着国内燃气轮

35、机在军用舰艇、工业与民用发电发展运用，其需求空间广阔。比如燃气轮机在西气东输、西单东送、南水北调工程中均大量使用，我国舰船制造业也需要大量 30MW 级燃气轮机；按中航空业估计，仅中石油一家，在燃气轮机上每年需求的价值就达到 30 亿元。高温合金在燃气轮机中主要应用于燃烧室、过渡导管、导向叶片、涡轮工作叶片以及涡轮盘等五大部件上。图表图表29：燃气轮机内部机构燃气轮机内部机构来源：钢研高纳招股书、国金证券研究所图表图表30：高温合金在燃气轮机上的应用高温合金在燃气轮机上的应用性能要求性能要求已经得到选用的高温合金已经得到选用的高温合金燃烧室高温、大负荷、变工况 Ha

36、stelloy X、RA333、NImonic263、Tomilloy （IN617 的一种改型）过渡导管燃气腐蚀 NImoinc263、HS-188、IN617、Tomilloy 导向叶片受热冲击最大钴基 FSX-114、镍基 GTD-222、ECY768，及铸造高温合金 IN939、IN738、MarM247LC，以及计划采用的单晶 N5、DS GTD-222 涡轮工作叶片叶片受力大而复杂，工作条件恶劣铸造高温合金 Inconel738、Inconel739、 Inconel792，以及单晶 CMSX4、ReneN5 涡轮盘高温、高转速、高负荷 GH4698、GH47

37、42、Inconel706、Inconel718 等来源：钢研高纳招股书、国金证券研究所需求测算需求测算燃气轮机市场：按照中航工业以及纲研院估算值，国内 2011-2020 年燃气轮机联合循环装机容量将达到 30000MW，而 2010 年时仅为 8100MW，即意味着十年间复合增长率 16.7%。燃气轮机数量：参照中国过去两轮燃气轮机招标情况，我国燃气轮机单台平均容量为 50MW，因此 2020 年燃气轮机数量将达到 736 台。公司深度研究 - 17 - 敬请参阅最后一页特别声明单位用量：按照中国高温合金 50 年专家分析，燃气轮机单位叶片重量相当于航空发动机的 20-

38、30 倍，我们假设燃气轮机整体用量比例相同，则意味着单台燃气轮机用高温合金达到 60-90 吨。由此，我们测算 2020 年我国燃气轮机领域高温合金用量将达到 6300 吨。由于燃气轮机使用寿命 10 万小时以上，暂不考虑更换需求。图表图表31：燃气轮机对高温合金需求：燃气轮机对高温合金需求（吨）（吨）来源：国金钢铁测算、国金证券研究所 3）其他其他市场市场汽车市场。汽车市场。汽车也是高温合金重要下游。主要用于汽车涡轮增压器的制造；其次汽车发动机中排气阀、烧嘴、热发生器等装置零件也需使用到高温合金。按照钢研高纳招股说明书，每万辆汽车涡轮转子高温合金用量达到 2.04 吨左右。

39、由此，我们预计我国汽车工业高温合金需求量目前为 4700 吨左右， 2020 年将达到 7000 吨左右。图表图表32：汽车涡轮转子汽车涡轮转子来源：钢研高纳招股书、国金证券研究所原子能市场。原子能市场。高温合金在核电工业中的应用主要包括：燃料元件包壳管、燃料元件定位架、高温气体炉热交换器等。此外，还包括大量堆内构件用不锈钢精密管和控制棒、核燃料包套管等。燃料元件包壳管其管壁通常需承受 600800高温，且壁又薄，这就要求其必须具有高的蠕变强度。此外，包壳受到的应力约为 120150MPa，而材料内外部同时受冷却剂和燃料的侵蚀。通常一台核

40、电机组中需使用大量的高温合金材料，如核电蒸发器用 690U 形管需求量为 250-300 吨/机组。核电站堆芯各类核级用管包括包壳管、精密管和控制棒等总用量近 600 吨。考虑现有在建核电项目，高温合金未来几年总需求量为 2.4 万吨，当前年均在 3500 吨左右。 0.0% 5.0% 10.0% 15.0% 20.0% 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 2014年 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 2022年 2023年 2024年燃气轮机同比增速公司深度研究 - 18 - 敬请参阅最后一页特别声明

41、图表图表33：高温合金在核电中的应用高温合金在核电中的应用使用条件采用的高温合金反应堆燃料包壳 600-800高温，且壁又薄，冷却剂的侵蚀不锈钢、镍基合金和难熔金属及其合金，镍基合金有 Hastelloy 、 Incoloy800 、 Inconel600 、 Inconel690 蒸发器高温、高压、高腐蚀、高辐射、高强度 Inconel690 燃料元件定位架高温、高压、高通量辐照 GH169A 等高温气体炉高温，蠕变断裂强度在 10MPa 以上 - 来源：钢研高纳招股书、国金证券研究所石化市场。石化市场。石化工业设备因操作条件苛刻，特别

42、是压力容器、管线、管件、阀门等需大量使用铁基和镍基合金材料。虽然碳钢是石化工业领域最常用的结构材料，但其使用条件仅限于 343以下，温度更高时必须使用更高级的耐热合金材料，650以上应用主要是火焰式加热炉，还包括管件、集合管、阀门、旋风分离器等设备。以石油化工管式裂解炉为例，管内通以裂解原料，管外用液体燃料或气体燃料燃烧所发出的热量来加热管外壁。通过管壁的传热，将热量传递给管内的反应物料。裂解反应温度较高(约 800)，而管外壁的温度更高，这样才能把热量传导到管内去。因此必须用高热强度及耐高温 1000以上的合金。随着社会需求的扩大、环保法规的趋严以及炼油工艺的不断发展，

43、高温合金在石化装置上的应用越发广泛，诸如流化催化裂化装置、水蒸汽转化制氢装置、乙烯裂解装置中高温阀门、催化剂炉管、二次转化炉内构件、反应器再热器、波纹管，均为高温部件，需使用大量高温合金。高温合金除在上述市场得到大量运用之外，还广泛应用于玻璃制造、冶金、医疗器械等领域，产品包括生产玻璃棉的离心头和火焰喷吹坩埚，平板玻璃生产用的转向辊拉管机大轴、端头和通气管，人工关节等等。我们预计这些市场目前每年带来高温合金需求 2000-3000 吨，年增速与其它行业相似，总体 5%左右。 4.2 竞争格局稳定，竞争格局稳定，期待二期技改放量期待二期技改放量目前我国高温合金以基本形成了自己的

44、体系和研究生产基地，航空和其他工业部门使用的各种高温合金均可以国内生产供应。随着产能的投建，目前国内合计产能约为 2.4 万吨左右，且竞争格局较为稳定。迄今为止形成了三大类生产基地：1）钢厂类：抚顺特钢、上钢五厂、长钢三厂和齐齐哈尔等特钢厂，主要生产变形高温合金；2）航空发动机制造公司精密铸造厂等，主要生产铸造高温合金基地；3）钢铁研究总院、北京航材院和沈阳金属所等科研院所，主要开发、生产高端和新型高温合金。此外，近几年一些民企也开始涉足高温合金领域，典型的如图南合金、永兴材料、应流股份、万泽股份等。同时，中信特钢也将高温合金和军工用钢是公司重要的发展品种。上述企业中，有明

45、确扩产计划的，包括已上市的西部超导 2500 吨镍基高温合金棒材和粉末高温合金母合金产能，拟 IPO 的图南合金新建 1000 吨高温合金，以及中信特钢也在投资者互动页上披露将高温合金和军工用钢作为公司重要的发展品种。而早在 2015 年，抚钢当时的定增预案中，计划进行特冶二期技改项目、关键原材料自主化能力建设项目、关键原材料自主化能力建设配公司深度研究 - 19 - 敬请参阅最后一页特别声明套项目。其中，包括新增 3.93 万吨高品质特殊钢铸锭或高温合金、镍基合金、钛合金铸锭的生产能力；将新增感应钢产能为 7500 吨、自耗钢产能为 3000 吨，大型快锻件产品产能为年

46、产能 4 万吨；新增大型快锻件产品产能为年产能 4 万吨虽然定增最后未能实施，但根据特钢协会新闻，到 2018 年底，抚顺特钢特冶二期技改项目建设正如火如荼加紧进行，从奥地利因泰克公司引进的三台特冶设备中，大吨位保护气氛电渣炉率先完成了热试车，并已成功冶炼出 3 炉铁洗钢锭及 1 炉正式产品。第三炼钢厂与外方专家正在进行热试车；压力电渣炉和小吨位保护气氛电渣炉的设备安装已全部完成，正在进行最后的调试。三台新引进的具有世界先进水平的特冶设备预计于年底前全部投入生产。随着二期技改的推进，公司高端产品产能有望进一步释放。图表图表34：国内高温合金主要生产厂家：国内高温合金主要生产

47、厂家公司公司产能产能高温合金业务简介高温合金业务简介传统钢厂抚顺特钢 1 万吨国内老牌高温合金生产企业，产品主要以变形高温合金为主，规模国内最大，产能经过技改后将达到万吨级别。宝钢特钢 1000-2000 吨国内老牌的高温合金生产企业，民品占比高，但也能够生产 GH4169 等航空航天用变形高温合金及其盘锻件。长城特钢 1000-2000 吨变形高温合金产品为主。齐齐哈尔特钢 1000 吨左右民用变形高温合金产品为主。科研院所北京航材院 1000 吨左右技术实力出众，主要从事飞机、发动机和直升机用先进材料、工艺、检测评价技术研究，具有高性能材料的小批量生产和

48、高难度重要部件的研制与开发能力，在高温合金单晶叶片和钛铝金属间化合物领域具备较强实力。沈阳金属所千吨以下以金属材料界泰斗师昌续院士为首的研究团队，以科研和国家重大攻关项目为主，涉及高温合金个尖端领域。旗下新三板公司中科三耐钢研高纳 3000 吨背靠钢研院，拥有铸造、变形、新型高温合金。西部超导新建 2500 吨西北有色金属院旗下。IPO 项目拟新增 2500 吨/年发动机用镍基高温合金棒材和粉末高温合金母合金产能，其中镍基高温合金棒材 1900 吨，粉末高温合金母合金 600 吨。发动机主机厂航发精铸厂等民企图南股份 1445 吨铸造、变形高温合金为主；同时拟 IPO 项目年产 1000 吨超纯净高性能高温合金材料建设项目永兴材料 3000 吨耐蚀合金为主应流股份年产 20 万件高温合金叶片，主要应用于航空发动机和燃气轮机领域，产品包括等轴晶叶片、定

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