內(nèi)容概要:飛機及航空發(fā)動機許多重要件和關(guān)鍵件采用鍛件加工而成。這些航空鍛件的顯微組織、力學(xué)性能、質(zhì)量等對飛機和航空發(fā)動機的服役性能、使用可靠性和成本具有重要作用。近年來我國鍛件總產(chǎn)量整體呈現(xiàn)增長態(tài)勢,到目前我國已是全球最大的鍛件生產(chǎn)國。數(shù)據(jù)顯示,2016年以來中國鍛件行業(yè)產(chǎn)量總體呈現(xiàn)上升態(tài)勢,但2022年受汽車行業(yè)的重大變化,鍛件產(chǎn)量有所下降,到了2023年中國鍛件行業(yè)產(chǎn)量恢復(fù)增長,同比上漲4.20%至1370.8萬噸。雖然我國是全球最大的鍛件生產(chǎn)國,但我國鍛件行業(yè)大而不強,絕大多數(shù)企業(yè)以普通鍛件生產(chǎn)為主,市場競爭日益激烈,而具有航空鍛件生產(chǎn)能力的企業(yè)數(shù)量更是少。預(yù)計未來隨著技術(shù)水平的不斷提高,我國航空鍛件行業(yè)產(chǎn)量有望增長。
相關(guān)上市企業(yè):中航重機(600765)、派克新材(605123)、航亞科技(688510)、航發(fā)科技(600391)、中航機電(002013)、三角防務(wù)(300775)、航宇科技(688239)、西部超導(dǎo)(688122)、西部材料(002149)、撫順特鋼(600399)、鋼研高納(300034)、圖南股份(300855)
相關(guān)企業(yè):中航西安飛機工業(yè)集團股份有限公司、中國第二重型機械集團德陽萬航模鍛有限責(zé)任公司、陜西大力神航空新材料科技股份有限公司、陜西宏遠航空鍛造有限責(zé)任公司、中航卓越鍛造(無錫)有限公司等。
關(guān)鍵詞:航空鍛件、模鍛件、產(chǎn)量、航空發(fā)動機
一、航空鍛件行業(yè)相關(guān)概述
?航空鍛件主要是指應(yīng)用到航空產(chǎn)業(yè)中的鍛件,是金屬被施加壓力,通過塑性變形塑造要求的形狀或合適的壓縮力的物件,其性能直接影響飛機運行可靠性以及使用壽命,對鍛件產(chǎn)品的原材料選擇、鍛造精度、質(zhì)量穩(wěn)定性等要求嚴格。鍛件產(chǎn)品主要生產(chǎn)流程包括下料、加熱、鍛造、輾 環(huán)、熱處理、機加工、理化檢測等多個環(huán)節(jié),加工過程涉及冶金、金屬加工、 熱處理和現(xiàn)代機械設(shè)計制造技術(shù)等多學(xué)科、多領(lǐng)域技術(shù),整體技術(shù)集成度較高,屬于高端制造業(yè)。
航空鍛件按照成形機理可分為模鍛、碾環(huán)和自由鍛三種。其中模鍛是指金屬坯料在具有一定形狀的鍛模膛內(nèi)受壓變形而獲得鍛件,又分為開式模鍛和閉式模鍛。輾環(huán)實際上是徑向軋制,即通過軋制將帶孔的坯料,厚度輾薄,直徑擴大成環(huán)形零件。自由鍛指用簡單的通用性工具,或在鍛造設(shè)備的上、下砧鐵之間直接對坯料施加外力,使坯料產(chǎn)生變形而獲得所需的幾何形狀及內(nèi)部質(zhì)量的鍛件的加工方法。自由鍛往往也是模鍛和碾環(huán)的前置工序——制坯,所用工具和設(shè)備簡單,成本低,通用性好。
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近年來,為推動航空鍛件行業(yè)發(fā)展,我國政府出臺了一系列政策和措施,如2023年3月發(fā)布的《關(guān)于推動鑄造和鍛壓行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》,其中提出到2025年,重點領(lǐng)域高端鑄件、鍛件產(chǎn)品取得突破,掌握一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù),一體化壓鑄成形、無模鑄造、砂型3D打印、超高強鋼熱成形、精密冷溫?zé)徨?、輕質(zhì)高強合金輕量化等先進工藝技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。同年12月,國家發(fā)展改革委發(fā)布《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2024年本)》,其中提出將“高強鋼鍛件,耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、耐磨損等高性能輕量化新材料鑄件、鍛件,高精度、低應(yīng)力機床鑄件、鍛件,汽車、能源裝備、軌道交通裝備、航空航天、軍工、海洋工程裝備領(lǐng)域用高性能關(guān)鍵鑄件、鍛件”列入鼓勵類。
二、航空鍛件行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈
從產(chǎn)業(yè)鏈來看,航空鍛件行業(yè)上游主要是指原材料,包括鈦合金、高溫合金、高強度鋼、不銹鋼等。中游是指航空鍛件的生產(chǎn)制造,該環(huán)節(jié)的企業(yè)將上游提供的原材料經(jīng)過制坯、鍛壓后形成粗鍛件,經(jīng)精加工成結(jié)構(gòu)件后交由下游飛機主機廠和航發(fā)主機廠進行裝配。
鈦合金具有比強度高、耐腐蝕、耐高溫、抗疲勞等特點,是生產(chǎn)航空鍛件的重要材料。在機身結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用部位包括起落架部件、框、梁、機身蒙皮、隔熱罩等。20世紀50年代以來,隨著航空航天領(lǐng)域的快速發(fā)展,鈦合金得到了快速的滲透。為了滿足下游市場需求,鈦合金企業(yè)不斷擴大生產(chǎn)規(guī)模。近年來,中國鈦合金行業(yè)產(chǎn)量持續(xù)增長,特別是在2021年以來,以寶鈦集團、新疆湘潤新材料科技有限公司、西部超導(dǎo)材料科技股份有限公司、西部材料科技股份有限公司等為主的骨干企業(yè)進一步完善產(chǎn)品線,行業(yè)產(chǎn)量大幅增長。數(shù)據(jù)顯示,2021年中國鈦合金產(chǎn)量達到13.59萬噸,同比增長40.10%;估計2024年行業(yè)產(chǎn)量達到19萬噸左右。
高溫合金是以金屬鎳、鐵、鈷元素為基礎(chǔ),能在600℃以上的高溫下承受一定應(yīng)力長期工作,并具有優(yōu)異抗氧化、抗腐蝕能力的一類先進結(jié)構(gòu)材料。在燃氣渦輪式航空發(fā)動機中,高溫合金用量通常占到發(fā)動機總重量的40%以上,主要用于制造盤 軸、機匣、燃燒室、緊固件等多種零件。目前,我國高溫合金行業(yè)發(fā)展仍處于成長期,下游需求旺盛進一步拉動產(chǎn)量增長。據(jù)統(tǒng)計2021年中國高溫合金產(chǎn)量為3.8萬噸,同比上漲15.15%,估計2024年中國高溫合金行業(yè)產(chǎn)量達到5萬噸以上。
相關(guān)報告:智研咨詢發(fā)布的《中國航空鍛件行業(yè)市場研究分析及前景戰(zhàn)略研判報告》
三、航空鍛件行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
飛機及航空發(fā)動機許多重要件和關(guān)鍵件采用鍛件加工而成。這些航空鍛件的顯微組織、力學(xué)性能、質(zhì)量等對飛機和航空發(fā)動機的服役性能、使用可靠性和成本具有重要作用。近年來我國鍛件總產(chǎn)量整體呈現(xiàn)增長態(tài)勢,到目前我國已是全球最大的鍛件生產(chǎn)國。數(shù)據(jù)顯示,2016年以來中國鍛件行業(yè)產(chǎn)量總體呈現(xiàn)上升態(tài)勢,但2022年受汽車行業(yè)的重大變化,鍛件產(chǎn)量有所下降,到了2023年中國鍛件行業(yè)產(chǎn)量恢復(fù)增長,同比上漲4.20%至1370.8萬噸。雖然我國是全球最大的鍛件生產(chǎn)國,但我國鍛件行業(yè)大而不強,絕大多數(shù)企業(yè)以普通鍛件生產(chǎn)為主,市場競爭日益激烈,而具有航空鍛件生產(chǎn)能力的企業(yè)數(shù)量更是少。預(yù)計未來隨著技術(shù)水平的不斷提高,我國航空鍛件行業(yè)產(chǎn)量有望增長。
由于航空鍛件主要應(yīng)用在飛機上。因此受益于飛機數(shù)量的不斷增加,我國航空鍛件市場需求也較為旺盛。近年來我國民航飛機保有量總體保持增長走勢。據(jù)統(tǒng)計,2023年民航全行業(yè)運輸飛機期末在冊架數(shù)達到了4270架,比2023年底增加了105架,同比上漲2.52%。估計2024年民航全行業(yè)運輸飛機期末在冊架數(shù)將超過4300架。在軍用飛機方面,經(jīng)過60余年發(fā)展,我國已具備戰(zhàn)斗機、運輸機、武裝直升機/運輸直升機、教練機等多機種系列飛機的研制能力。從我國空軍的機隊規(guī)模來看,近年來我國軍用飛機數(shù)量在不斷增加。據(jù)統(tǒng)計,2023年中國軍用飛機數(shù)量達到3304架,較2022年增加20架。整體來看,我國民用飛機和軍用飛機數(shù)量均有所增長,但增長幅度較小。對于航空鍛件行業(yè)來說,可能面臨需求不足的風(fēng)險。
四、航空鍛件行業(yè)競爭格局
?航空鍛件行業(yè)存在技術(shù)、資質(zhì)、客戶認可、資金設(shè)備四大壁壘,導(dǎo)致我國從事航空鍛件的企業(yè)屈指可數(shù)。當前我國從事航空鍛件生產(chǎn)的企業(yè)主要包括大型軍工央企下屬單位、部分專業(yè)化民營企業(yè)兩類,具體包括中航重機、三角防務(wù)、萬航模鍛、派克新材、航宇科技、航亞科技。其中飛機機體結(jié)構(gòu)件鍛件的主要參與者為三角防務(wù)和中航重機,兩者在航空發(fā)動機的盤件、軸件的鍛造領(lǐng)域也是主要的競爭者,工藝路線均以模鍛為主。
?中航重機股份有限公司,作為中國航空工業(yè)集團公司的下屬企業(yè),其歷史可以追溯到上世紀五十年代。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,中航重機已經(jīng)從一家單一的機械制造企業(yè),成長為集鍛造、液壓、新能源、智能制造等多領(lǐng)域于一體的綜合性高端裝備制造企業(yè)。公司的產(chǎn)品線涵蓋了航空、航天、船舶、兵器、汽車、工程機械等多個領(lǐng)域,是國內(nèi)乃至全球范圍內(nèi)具有重要影響力的裝備制造企業(yè)之一。目前,公司業(yè)務(wù)主要涉及鍛鑄、液壓環(huán)控等領(lǐng)域,其中在鍛鑄方面,公司2024年上半年實現(xiàn)營業(yè)收入現(xiàn)43.96億元,同比下降2.61%。這主要是因為在防務(wù)航空裝備方面,部分產(chǎn)品價格周期性波動給公司業(yè)務(wù)規(guī)模增長帶來一定影響。
??西安三角防務(wù)股份有限公司主要從事航空、航天、船舶等行業(yè)鍛件產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)。在航空領(lǐng)域,公司為我國軍用和民用航空飛行器提供包括關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)件和發(fā)動機盤件在內(nèi)的各類大型模鍛件和自由鍛件,也是公司占比最大的業(yè)務(wù)類型。經(jīng)過多年的發(fā)展,公司擁有較強的技術(shù)研發(fā)實力和生產(chǎn)制造能力,取得了生產(chǎn)軍工產(chǎn)品所需資質(zhì),一直專注于鈦合金、高溫合金、高強度鋼等鍛件領(lǐng)域,不斷完善產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)和銷售服務(wù)體系。同時,公司也積累了穩(wěn)定的、優(yōu)質(zhì)的客戶資源,為公司發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。2024年上半年,公司模鍛件產(chǎn)品實現(xiàn)營業(yè)收入9.11億元,同比下降21.16%。這主要是因為航空鍛件市場需求不及預(yù)期,公司訂單受到影響。
五、航空鍛件行業(yè)發(fā)展趨勢
1、技術(shù)水平將進一步提升
近年來,航空鍛件在材料研發(fā)、工藝創(chuàng)新等方面取得了顯著成果。精密冷溫?zé)徨?、超高強鋼熱成形等先進工藝技術(shù)得到廣泛應(yīng)用,提升了產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。未來,隨著科技的不斷進步和創(chuàng)新能力的不斷提升,航空鍛件行業(yè)將涌現(xiàn)出更多具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)和先進工藝。這些技術(shù)的應(yīng)用將進一步提升產(chǎn)品的質(zhì)量和性能,滿足市場對高端產(chǎn)品的需求。例如,采用先進的模具設(shè)計和制造技術(shù),結(jié)合精確的鍛造工藝參數(shù)控制,可以制造出形狀復(fù)雜、尺寸精度高的航空鍛件。
2、綠色化轉(zhuǎn)型將加速
隨著全球?qū)Νh(huán)境保護意識的增強,各國政府紛紛出臺更加嚴格的環(huán)保政策。這些政策對航空鍛件行業(yè)產(chǎn)生了深遠影響,迫使企業(yè)不得不重視生產(chǎn)過程中的能耗和排放問題。為了滿足政策要求,航空鍛件企業(yè)不得不加快綠色化轉(zhuǎn)型的步伐。未來,航空鍛件企業(yè)將通過改進生產(chǎn)工藝、優(yōu)化生產(chǎn)流程,進一步降低生產(chǎn)過程中的能耗和排放。航空鍛件綠色化轉(zhuǎn)型,這不僅有利于控制碳排放,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,還有利于企業(yè)樹立良好的形象,增強消費者的信任和認可度。
3、整體化、大型化發(fā)展
隨著我國航空業(yè)的快速發(fā)展,大型飛機、寬體客機的市場需求持續(xù)增長。這些飛機需要更大、更重的結(jié)構(gòu)件來支撐其龐大的機身和載重,從而推動了航空鍛件向大型化方向發(fā)展。同時,高性能戰(zhàn)斗機對結(jié)構(gòu)件的強度、精度和輕量化要求極高。為了滿足這些要求,航空鍛件需要向整體化、大型化方向發(fā)展,以減少零件數(shù)量和裝配步驟,提高戰(zhàn)斗機的整體性能和可靠性。因此,未來整體化、大型化將是航空鍛件發(fā)展的重要趨勢。
4、加強國際合作與交流
在全球化的大背景下,中國航空鍛件行業(yè)將積極參與國際競爭與合作,加強與國際同行的交流與合作。通過引進國外先進技術(shù)和管理經(jīng)驗,提升行業(yè)的整體水平和國際競爭力;同時,也將推動中國航空鍛件產(chǎn)品走向世界,拓展國際市場。
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2025-2031年中國航空鍛件行業(yè)市場研究分析及前景戰(zhàn)略研判報告
《2025-2031年中國航空鍛件行業(yè)市場研究分析及前景戰(zhàn)略研判報告》共六章,包含中國航空鍛件行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀與需求前景分析,中國航空鍛件產(chǎn)業(yè)鏈代表性企業(yè)案例研究,中國航空鍛件行業(yè)市場及投資策略建議等內(nèi)容。



