【市場研究】軍用航空合金材料行業（yè）研究
點擊量：536 發布時間：2017-03-21 作者：草莓视频ios（mài）（上海）增材製造技術有限公司
合金材料：指由兩（liǎng）種或兩種以上的金屬（shǔ）與（yǔ）金屬或非金屬經一定方法所合成的具有金屬特性的物質。一般通（tōng）過熔合成均勻液體和凝固而得。根據組（zǔ）成元素的數目（mù），可分（fèn）為二元（yuán）合金、三元合金和多元合金。
航空航天：以大氣層為分類依據，航空指飛行器（qì）在地球大氣層內的航（háng）行活動，航天指飛行（háng）器在（zài）大（dà）氣層外宇宙空間的航行（háng）活動（dòng）。
航空航天（tiān）合金材料：係（xì）指用於航空航天飛行器製造的合金材料，該等（děng）材料呈現“高、精、專（zhuān）、特、新”五大特（tè）征。
航空航（háng）天（tiān）合金材料行業：係指從事航空航天用（yòng）合金材料及製品的研發、生產及銷售業務的（de）企業總和。
——————行業背景——————
2013年11月召開的“十八屆三中全會”明確提出了國防和（hé）軍隊現代化建設“三步走”戰略，加緊（jǐn）完成機械化和信息化建設的雙重曆史任務，因此建立完（wán）備的信息係統作戰體係（xì）是軍隊體製改革部分的重點。
2015年12月31日，陸軍領導機構、火（huǒ）箭軍、戰略支援部隊成立大會在八一大樓舉行，本次軍改的大輪廓如期而至。
陸軍領導機構的建立將徹底擺脫“大（dà）陸（lù）軍（jun1）主義（yì）”的軍（jun1）事領導架構和指導思想，空軍和海軍的建設步入大發（fā）展時代，第（dì）二炮兵更名（míng）為火箭軍，標誌著第二炮兵將以嶄新的姿態和形式正式從幕後走向前台，戰略威懾和核常兼備力量的建設步（bù）入新（xīn）的曆史階段。
第一步：至2010年，打下（xià）軍隊現代化建設堅實基礎；軍隊信息（xī）化建設進行初步摸索；
第二步：至2020年，基本實現機械化；信息化建設取得重大進展；
第（dì）三步：至2050年，基本實（shí）現軍隊國防現代化。
目前，我國的軍隊整體建設處於第二階段，從本階段開始，著力打造空、海軍事力量成為軍隊建設的重要方向：
目標
途徑
任務分解
具體措施
涉及方向
2020年實現機械化
體製改革
聯（lián）合作戰能力提升，優化軍隊規（guī）模結（jié）構和力（lì）量構成
建立基於信（xìn）息係統的作戰體係，海空和火箭軍的地位提升
數（shù）據鏈建設/信息係統建設/北鬥導航建設
政策改革
采購體係變革，裝備定價體係變革
需求牽引規劃，規劃主導資源配置
艦艇/飛機/發動機/航電係統等裝備的製造
軍民融合
民參軍，競（jìng）爭帶來的整合預期
非軍工（gōng）企業參與軍工體係
民營（yíng）企（qǐ）業（yè）涉入軍工市場
經過幾（jǐ）十年的投（tóu）入，我軍（jun1）裝（zhuāng）備建設取得了長足進步，大平台（tái）補齊戰略已經基本完成，陸海空軍及火箭軍的各類（lèi）主戰武器已經接近美軍。核心（xīn）主戰平台對比表如下：
中國
美國
空軍
戰鬥機（jī）
J11、J10、J20、J31
F15、F16、F22、F35
運輸機
運10
C17
海軍
驅逐艦
052C、052D
伯克級
航母
遼寧號
尼米茲級航母
陸軍
主戰坦克
99改
M1A1
武裝直升機
武直9、武直10
阿帕奇
火箭軍
戰略導彈
東風
潘興
盡管我軍裝（zhuāng）備建設取得了長足的（de）進步，但（dàn）空軍實力相比美國、俄羅斯等軍（jun1）事強國差距仍然巨大。美軍戰鬥機、俄（é）羅斯戰鬥機數量均多於我軍，運（yùn）輸機數（shù）量對比更加懸（xuán）殊（shū）。因此，我軍軍機研發與批量製造（zào）成為必然趨勢（shì）。世界主（zhǔ）要（yào）國家軍機對如下圖：
我軍軍機與發達國家相比，不僅數量較少，且裝備先進性方麵亦存在（zài）不足：目前軍機總（zǒng）體以（yǐ）二代戰機為主，三代戰機逐步列裝，四代戰機在研，整體落後美國等發達國家（jiā）一代（dài）的水平，與我國的大國地位嚴重不符。近幾年國（guó）家（jiā）逐漸加大投入，四代機、大型運輸機等紛（fēn）紛湧現，預（yù）期未來10年軍機市場空間（jiān）巨大。
——————行業現狀及發展——————
以軍（jun1）機為代表的航空航天飛行器已（yǐ）經成為一個（gè）國（guó）家科技水平、綜合國力及軍事實力的重要標誌之一。隨著航空科技的（de）迅速發展，麵（miàn）臨不斷提高的國防建設要求，飛機必須（xū）滿足高速、高空、長航時、遠航程的新一代飛機（jī）的需求，飛（fēi）機的結構愈（yù）加複雜，精度（dù）要求愈加提高。
航空航天高端零部件具有（yǒu）單機使用量大、種類多、綜合要求高等特點，目前已發展成一個龐大的產品體係，為了滿足飛機更高（gāo）性能要求，未來的航空高端零部件（jiàn）主要有以下發（fā）展趨勢：
（1）在目前高端（duān）零部件及緊固係統（tǒng）的基礎上，完善、提高其性能和功能（néng）；
（2）進一步減重，采用可控製成本的更高強材料，如超級高強（qiáng）合金材（cái）料，可使高端零部件體積重量進一步降低；
（3）開發具有環境感（gǎn）應能力的智（zhì）能化高端零部件，以實現（xiàn）便利的遙控式裝配和拆卸，同（tóng）時及時實現對多（duō）種與緊固相關狀態的察覺等。
為了提高高端零部件的可靠性，國外高性（xìng）能高端零部件研製采用大量新材料（liào）、新結構，對製造工（gōng）藝的要求也進一步提高。為此，相繼研發了一係列高性能飛機關鍵製造技術，並呈現以下發展趨勢：
（1）麵向（xiàng）零件的專（zhuān）業化（huà）生產線；
（2）輕量化（huà）、整（zhěng）體化（huà）結構件製造技術；
（3）新（xīn）型結構件精（jīng）密製坯技術；
（4）信息技術與製（zhì）造技術相結合。
密度小、吸（xī）能
高端鈦（tài）合金因其優異的性能和可控的（de）成本，成為航空航天合金材料的代表：
部分（fèn）世界先進機型，鈦（tài）合金部件占（zhàn）比，如下表：
軍機F-22的鈦合金（jīn）部件占比超過40%，遠高於F-15（對應中國J-20四代機），我（wǒ）軍未來在軍機上進一（yī）步提高鈦（tài）合金的使用比例係技術進步必經途徑。
以（yǐ）運-20大型運輸機為例，機身重約220噸，機體高端零部件主要以（yǐ）鈦合（hé）金（jīn）、鋁（lǚ）合金、鈦铌合金和特種專用鋼為主的高端零部件為主，其次是非金屬複合材料高端零部（bù）件。
特別的，2016年（nián）8月28日，中國航空發（fā）動機集團公司(中航發)成立大會在京舉行，這標誌著集團組建工作基（jī）本完成。
航空（kōng）發動機工程整個係統的複雜程度巨大、精細化（huà）要求十分嚴格。涉及氣動熱力學、燃燒學、傳熱學（xué）、結構力學（xué）、控製理論等眾多領域，需要在高溫、高壓、高轉速和高載荷的嚴酷條件下工（gōng）作，並滿足推（tuī）重比高、重（chóng）量輕、可靠性高、安全性好、壽命（mìng）長、油耗（hào）低、噪聲小等（děng）眾多十分苛（kē）刻而又互相矛盾的要求。
航空發動機是當今世界上最複雜的係統工程，研發周期長，全新研製一型跨代航空發（fā）動機，一般需要二十（shí）年左右，比全（quán）新研製同一代飛機（jī）時間長一倍。之所以需要如此漫長周期和大量資金的投入，是因為航空發動機（jī）不僅依賴設計和製（zhì）造（zào），更（gèng）加依賴試驗和（hé）試飛。即使是技術先進的國家，其當前技（jì）術水平亦（yì）能完全通過設計分析預測結果。隻有經過設計－製造－試驗－修（xiū）改設計－再製造－再（zài）試驗的反複摸索和迭代（dài），才可能完全達到技術指標的要（yào）求。
此外（wài），無（wú）論軍機還是要求（qiú）更（gèng）為（wéi）嚴（yán）苛的（de）飛機發動機（jī），成為軍用航空材料合（hé）格供應商需要通過長期而嚴格的資質認（rèn）證，軍用（yòng）航空材料（liào）的開發都是通（tōng）過參與軍工配套項目的形式進行的，通常（cháng）情況（kuàng）下：
預（yù）研（yán）階段需要2-3年時間（即選型選材），正式（shì）項目研製階（jiē）段需要3-4年時間（項目評定，上圖評審，材料評審，裝機評審，首飛驗證），從開始預（yù）研到成為合格供應商總共需要5-7年時間；同時（shí）需要投入大量的人力、物力和資金，而一（yī）旦通過評審，雙方就會形成長（zhǎng）期穩定（dìng）的合作關係，前期沒有參（cān）與相關項（xiàng）目的企業短期內很難（nán）再取得相關材（cái）料的供應資（zī）質。
——————行業產業（yè）鏈——————
材料及（jí）製（zhì）品處於航空航天合金材料上遊核心環節，上遊企業未來將業（yè）務不斷向下遊延伸，覆蓋產業鏈多個（gè）環節可使業內（nèi）企（qǐ）業享（xiǎng）有更高技術壁壘，同時獲取更高的產品毛利。
——————行業政策——————
（1）國家工業與信息化部《軍民融合深（shēn）度發展2015年專項行動實施方案》和國防科工局《2015年國防科工局軍民融合專項行（háng）動計劃》發布，全軍武器裝備采購信息網正式上線，軍品市場的大門已然敞（chǎng）開，這對具備裝備承研、承製（zhì）能力的優勢民營企業是一個（gè）巨大機（jī）遇。
（2）工業和信息化部《機械基礎件基礎製造工藝和基礎材料產（chǎn）業“十二五”發展規劃》，提出，研究設立“三基”產業（yè）發展專項，重點支持行業的技術研發和產業化，先進（jìn）工藝推廣應用（yòng），新產品的試點示範，研發、檢測（cè）、培訓等行業服務（wù）平台（tái）建設等。鼓勵金融機構設立“三基”產（chǎn）業發展專項基（jī）金。引導（dǎo）地方、企（qǐ）業和社會資本加大對“三基”產業的資金投入。
（3）2010年10月11日，工（gōng）業和信息化部印發《機械基礎零（líng）部件產業（yè）振興實施（shī）方案》，著力促進在汽車、風力發電、核電及飛機製造等（děng）方麵（miàn）應用高端零（líng）部件的自主創（chuàng）新製造，對生產高強度高端零部件提出了戰略方向指導，確（què）立了高強度高端零部件在基礎零部件產（chǎn）業中的重要地位。
——————市場容量——————
2011-2015年度，中國軍費支出連續（xù）五年保（bǎo）持（chí）兩位數增長；預（yù）計未來三年（nián）軍費支出仍（réng）將保持（chí）10%的增（zēng）長。軍費的較快增長係軍用合金材料行業增長的根本保障。
目（mù）前，我（wǒ）軍戰機正處於更新換（huàn）代的關鍵時期（qī），未（wèi）來20年現有絕大部分老舊機型將退役，各類軍機也會發生較大幅度的增長及更新換代，預期市場將在“十（shí）三五”期（qī）間釋放，預計未（wèi）來20年中國各類軍機采（cǎi）購需求約2700架，軍（jun1）機市場規（guī）模達到14000億元，鈦合金部件在飛機結構件及其他部件中（zhōng）占比約為12%，其中加工費用和材（cái）料費（fèi）用1:1，對應鈦（tài）合金需求約840億元。考慮到未（wèi）來軍機鈦合金使用比例（lì）逐步上升，市場容量亦將更為巨（jù）大。
