中信建投｜从航空发动机升级换代趋势看新材料新工艺投资机会

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文｜黎韬扬

航空发动机升级换代以“三新”使用占比提升为基础航空发动机的升级换代以新结构、新材料、新工艺（“三新”）的使用占比提升为基础，主要体现结构整体化、材料轻量化、耐高温及特种功能化、工艺精细化及复杂化。压气机部件逐渐使用整体叶盘/环结构，替代使用高温钛合金、金属间化合物及新型（变形）高温合金，盘锻件采用等温锻造成形、摩擦焊连接；燃烧室部件则主要采用短环浮壁式结构，扩展应用钴基及ODS材料，SiC-CMC为长期选材发展趋势，采用电火花及超快激光打孔加工冷却气膜孔；涡轮部件采用下一代复合冷却单晶空心叶片，新一代粉末涡轮盘探索使用双辐板结构，SiC-CMC在燃烧室应用成熟后逐渐扩展涡轮位置的应用场景。变形高温合金：投“有效产能”逐渐切换为投“牌号优势”变形高温合金属于航发跨代升级中重要的材料增量，主要发展趋势为：冷端部件上部分替代传统钛合金，近热端及热端部件逐渐发展耐温新牌号。耐650℃的GH4169为目前最广泛应用的合金牌号。变形高温合金目前处于国产替代、主力型号需求快速放量、单机渗透率持续增长，但有效供给不足、新增供给验证替换周期较长的供需错配状态，因此短中期内产能为王，具有有效产能存增量、型号验证充分的标的，抚顺特钢，将核心受益。目前各主要特钢厂及新进冶炼单位积极建设变形高温合金三联冶炼产线，随着冶炼产能及良品率爬升，传统牌号合金供需错配形势将逐渐扭转。新一代航发耐700及750℃的新牌号变形高温合金需求持续释放，因此中长期内牌号为主线，具有合金牌号技术优势，新型号持续跟研的标的，钢研高纳，将核心受益。等温模锻：设备优势逐渐弱化，行业龙头强者恒强航发模锻件朝“大型化、整体化、精密化”方向发展，依赖大型成形设备及特种成形工艺。我国目前大型压机各系列逐渐被占满，锻压设备带来的业务壁垒逐渐被弱化，且大型锻压设备运行成本费用高，需要较大的业务订单规模，因此看好具有系统内部配套优势，份额保证的航空锻造龙头。等温锻造是目前航发成形盘轴锻件的主流工艺，具有先进锻件设计能力及丰富型号跟研经验的锻造龙头，中航重机，核心受益。特种材料：“耐高温”和“隐身”两条发展主线SiC-CMC作为下一代耐高温核心选材，将逐渐由尾喷、燃烧室及涡轮部件持续渗透，目前国内处于技术成熟度成长期，国外已经批产装机应用，看好高校核心技术转移，产品系列完整，持续型号跟研的标的，火炬电子（立亚新材）。航发红外隐身处理为目前新型航空装备发展的必选特征，下游应用型号及配套数量持续爆发，高技术壁垒保障独占规模放量及高毛利水平。1、新技术研制失败或被取代；2、新型号研制定型进度过于缓慢；3、军品升级换代节奏变缓。黎韬扬：军工行业首席分析师。北京大学硕士。2015-2017年新财富军工行业第一名团队核心成员，2015-2016年水晶球军工行业第一名团队核心成员，2015-2016年Wind军工行业第一名团队核心成员，2016年保险资管最受欢迎分析师第一名团队核心成员， 2017年保险资管最受欢迎分析师第二名、水晶球军工行业第二名、Wind军工行业第二名，2018-2019年水晶球军工行业第四名，2018年新财富军工行业第五名，2018-2020年Wind军工行业 第一名，2019年新财富军工行业第四名，2019-2020年金牛奖最佳军 工行业分析团队，2019年《财经》研究今榜行业盈利预测最准确分析师。2020年新财富军工行业入围，2020年水晶球军工行业第五名。

证券研究报告名称：《航空装备Ⅱ：从航空发动机升级换代趋势看新材料新工艺投资机会》

对外发布时间：2022年10月11日 

报告发布机构：中信建投证券股份有限公司 

本报告分析师：

黎韬扬 SAC 执证编号：S1440516090001

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