中国钛材行业市场需求情况分析

中国钛材行业市场需求情况分析

钛被认为是一种稀有金属，这是由于在自然界中其存在分散并难

于提取。但其相对丰富，在所有元素中居第十位。钛的矿石主要有钛

铁矿及金红石，广布于地壳及岩石圈之中。钛亦同时存在于几乎所有

生物、岩石、水体及土壤中。从主要矿石中萃取出钛需要用到克罗尔

法或亨特法。钛最常见的化合物是二氧化钛，可用于制造白色颜料。

其他化合物还包括四氯化钛（TiCI4）（作催化剂及用于制造烟幕或

空中文字）及三氯化钛（TiCI3）（用于催化聚丙烯的生产）。钛及

钛合金以其低密度、高强度、耐腐蚀性、耐低温性、抗阻性、无磁性、

无毒性、抗拉强度性等优良性能，大量用于航空工业，有“空间金属”

之称；另外，在造船工业、化学工业、制造机械部件、电讯器材、硬

质合金等方面有着日益广泛的应用。

钛具有熔点高、比重小、比强度高、韧性好、抗疲劳、耐腐蚀、

导热系数低、高低温度耐受性能好、在急冷急热条件下应力小等特点,

其商.业价值在二十世纪五十年代开始被人们认识，钛多与铁、铝、帆

或铝等其他元素造成造出高强度的轻合金，被应用于航空、航天、军

工等高科技领域。随着钛不断向化工、石油、电力、海水淡化、建筑、

农产食品、医学、日常生活用品等行业推广,饮金属日益被人们重视，

被誉为“第三金属”、“太空金属”、“海洋金属”和“万能金属”，因其是提

高国防装备水平不可或缺的重要战略物资，又被称为“现代金属”和“战

略金属”。

钛及钛合金可以在民用、国防、经济、科技等多领域进行广泛运

用，且钛产业的发展状况一定程度也体现了一个国家高新材料技术应

用水平和制造业的发展状况，因此对其质量的稳定性、锻造及压延加

工的技术的要求相对较高。钛的冶炼工艺包括：钛渣冶炼工艺、氯化

工艺、精制工艺、还原蒸缁工艺等多个环节，且环节的技术难度较高，

要形成规模化、产业化生产，还需要解决工艺流程控制技术问题和对

整个工艺流程中的管理问题，否则造成资源浪费，生产成本大幅增加。

未来，高端钛材的生产战略意义更为重大，产品结构向高端转移

成为其发展的必然趋势。国内石化、航空航天、电力、海洋工程以及

体育休闲等行业对高端钛产品的需求继续保持旺盛，同时计算机等高

科技产业对钛的需求增长点也在不断涌现，促使钛产品向高端领域发

展。国内钛产业向高端化发展已经具有政策和市场双重导向的支持,

并且，与经济实力提升相匹配的国防建设也会促进我国钛产业向高端

领域转移，逐步提高产业链优势。

一、全球队高端钛材消费占比情况分析：中国明显低于全球水平

钛材的生产工艺主要是先对海绵钛熔铸加工，制取钛锭，再对钛

锭进行锻造，挤压，扎制或拉伸，得到可供下游使用的钛或钛合金棒

材、管材、板材、饼材、环材等制品。钛材成材率低，加工过程中产

生大量废屑残料，致使生产成本较高。目前，我国1吨钛材约需要

1.7吨海绵钛原料。

钛加工材的生产主要集中于中国、美国、俄罗斯、日本等国。2010

年，我国超越美国成为世界第一大钛材生产国，但我国大部分钛材都

应用于工业领域，技术含量相对不高，而美国主要是航空钛材等高端

钛材。

全球主要钛材供应国产量情况（单位：吨）

2011年，全球商业航空的消费比例达到46%,军用钛材比例为

9%（主要为军用航空），整个航空领域消耗钛材比例超50%；工业消

耗钛材比例为43%,新兴市场消费钛材比例为2%。但是，钛制品需

求结构在地区上存在明显差异，在拥有发达的航空航天和军工国防工

业的北美和欧盟地区，尤其是美国，50%以上的钛制品需求来自于航

空航天和军工国防领域。我国虽然是全球最大的钛金属生产国和消费

国之之一，但是我国钛制品需求大部分来自化工领域，技术含量相对

不高，航空航天领域高端需求占15%左右。具体到化工领域，钛材

应用主要为抗腐蚀材料，六大应用领域分别为氯碱、纯碱、真空制盐、

石油化纤、精细化工和无机盐。

全球钛消费结构

43%

我国钛消费结构

•化工

•航空运输

•体育休闲

•治金

■制盐

■其他

二、中国化工钛材需求情况分析：航空航天钛材需求快速增长

国内钛矿资源主要包括钛铁矿岩矿、钛铁矿砂矿和金红石矿3种

类型，主要分布在四川、河北、云南、海南等地，其中98.9%为钛铁

矿，仅1%左右为金红石。钛铁矿岩矿以锐钛磁铁矿为主，主要分布

在四川攀西和河北承德地区，储量约1.5亿吨，是我国最为主要的钛

矿资源。四川是我国帆钛磁铁矿资源最为丰富的地区，国内最大的钛

精矿供应基地——四川攀枝花提供了国内市场上90%的钛精矿。钛

铁矿砂矿资源主要分布在云南、海南、广东、广西等地，储量约500

万吨。金红石矿资源相对较少，主要分布在河南、山西、湖北等地,

储量约200万吨。

我国虽然拥有较为丰富的钛矿资源，原生钛铁矿储量占钛矿总量

的94.1%,但其属于铁矿的伴生矿产，开发利用情况受其主矿产——

铁矿开发利用的制约，虽然经过多年攻关，钛资源的综合回收率也只

能达到26%左右，与发达国家有较大差距。此外，国内金红石探明

储量不多，多为原生矿，且品位相对较低。我国钛铁矿砂矿和金红石

矿，无论资源储量还是产量上，在钛矿原料中所占比重也很小。

我国钛产品应用于国民经济多个重要皆门，钛产业运行与国民经

济的发展密切相关。2016年国内钛资源应用主要集中在化工、电力、

航空航天、冶金等领域。近年来，我国有色金属工业规模不断扩大,

产业结构不断优化，质量水平不断提高，国际化经营能力不断增强,

实现了较快发展。但与此同时，受国际国内经济形势变化影响，有色

金属市场需求低迷，有色金属工业长期积累的结构性产能过剩、市场

供求失衡等深层次矛盾和问题逐步显现。

由于目前我国钛材需求主要来自于化工领域，其中主要集中在“两

碱（氯碱、纯碱）二而2012・2016近五年来我国两碱行业产能过剩

严重，行业景气度每况愈下，两碱领域投资需求下降，化工钛材需求

A2011年的27516吨下降到2016年18553万吨。2017年，“两碱”

行业景气度显著提升，盈利能力明显好转，带动化工钛材的需求。

2017年我国化工钛材需求量23948吨，同比增长29.08%。

纯碱价格：2015・2018年华东地区重质纯碱市场均价分别为1481

元/吨、1499元/吨、2085元/吨、1982元/吨，目前最新价格为2150

元/吨。

烧碱价格：2015-2018年华东地区烧碱（99%片碱）市场均价分

别为2336元/吨、2942元/吨、4426元/吨、4380元/吨,目前最新价

格为4250元/吨。

纯碱价格走势

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烧碱价格走势

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1、我国航空航天钛材需求量保持高速增长

钛及钛合金是极其重要的轻质结构材料，以其优异的物理机械性

能，如耐热性高、比强度高、抗蚀性好等，广泛地应用在在航空航天。

钛合金被应用在航空领域的驱动力包括：相同拉伸和疲劳强度下，降

低航空设备重量，可替代钢等；使用温度可在相对较高温度，可替代

铝合金等；化学性能稳定，良好的耐蚀性能，可替代铝合金部件等;

与聚合物基复合材料有良好的匹配性。

钛合金和其他合金的主要性能对比

以飞机为例，作为飞机机体结构和飞机发动机的主要结构材料之

一，钛合金的应用水平是衡量飞机选材先进程度的重要标志之一，是

影响飞机性能的一个重要方面。

在军机中，钛合金用量占机体结构重量比为20%-25%,美国第四

代战斗机F-22上已高达41%,其应用呈大幅度上升趋势。航空发动

机的用钛量也在逐步增加，国外先进航空发动机的钛用量已达30%

左右，例如V2500发动机的钛用量就高达31%,第四代发动机F119

的钛合金用量为40%

美国各类战机钛合金比例

2015-2017年航空航天钛材消费量分别为6862吨、8519吨、8986

吨，分别同比增长41%、24%、5%o这与我国航空航天高速发展密

切相关，运・20量产，太行发动机稳定量产。2017年我国化工钛材消

费量为2.39万吨，随着我国航空航天钛材消费量高速增长，未来有

望超过化工领域钛材消费量。

我国钛材下游消费量结构（航空航天钛材快速增长）（吨）

60,000

50,000

40,000

30,000

20,000

10,000

0

200920102011201220132014201520162017

■化工■航空肮天■船帕■冶金■电力

■医药■制曲■海洋工程■体讦休审■其他

在民用飞机方面，钛合金用量也在逐步增长，A380用钛占总重量

的10%,单机用钛材约60吨。空中客车的钛用量已从第三代A320

的4.5%增至第四代A340的6%,而即将问世的A350客机的钛用量

进一步提高至15%o

2、我国国产大飞机和军机升级换代将带来航空钛材长期需求

钛合金在飞机上主要应用两大类：1）飞机结构件：主要用于骨架、

蒙皮、机身隔框、起落架、防火壁、机翼、尾翼、纵梁、舱盖、龙骨、

紧固件、前机轮、拱形架等；

2）航空发动机：主要用于风扇叶片、压气机叶片、盘、轴和机匣

等。

国产大飞机

大飞机一般是指起飞总重超过100吨的运输类飞机，包括军用大

型运输机和民用大型运输机，也包括一次航程达到3000公里的军用

或乘坐达到100座以上的民用客机。

目前中国大飞机是著名的所谓三剑客即大型运输机运-20、水陆两

栖飞机AG600、大型客机C919。其中大型军用运输机运・20和大型

水陆两栖飞机AG600的总体研制由中航工业承担，大型民用客机

C919的总体研制则由中国商飞承担。

我国主要大飞机型号

C919是中国首款完全按照国际先进适航标准和主流市场标准自

主研发的单通道干线飞机。2017年11月10日，我国自主设计研制

的国产大型客机C919飞机101架机从上海浦东成功转场至西安阎良,

顺利完成首次城际飞行。截至2018年2月26日累计获28家客户

815架订单。2018年2月6日，中国商用飞机有限责任公司宣布2021

年交付首架C919单通道客机。第一架、第二架、第三架C919分别

在2017年5月5H、2017年12月17H、2018年12月28FI完成

了首次飞行。另外三架试飞机正按计划进行部装、总装，六架试飞飞

机计划明年全部投入试飞取证工作。

中国民用航空局（CAAC）在2010年受理了C919型号合格证申

请，并按照程序开展相应的适航审查工作。2017年4月，欧洲航空

安全局（EASA）受理了C919型号合格证申请。中国民航局与美国

联邦航空局签署的《适航实施程序》于2017年10月17日正式生效，

该协议实现了两国民用航空产品的全面对等互认，将有利于国产民用

飞机进入美国市场。市场预计C919机身钛使用量占重量的9.3%,

预计每架C919机身钛使用量4吨左右。

运・20（中国代号：丫-20、鲸鹏，英文：XianY-20）运输机：是中

国自主研发的新一代喷气式重型军用大型运输机，为中国大飞机三剑

客之首，由中国航空工业集团公司第一飞机设计研究院设计、西安飞

机工业集团为主制造，并于2013年1月26日首飞成功。2016年7

月6日上午，运・20授装接装仪式在西部战区空军航空兵某部举行，

这标志着中国军队的快速反应和远程投送能力取得了质的飞跃。

在运-20诞生之前，中国国产最大的运输机就是运・8以及在其基

础上改进的运-9。如果从改装特种机的角度看，上述平台不到70吨

的起飞重量还是偏小。运一20的研制和交付，将使得这一问题得到

部分的解决，运一20比较适合改装的特种机主要是加油机和大型预

警机。

3、军用飞机加快升级换代，加速钛材市场需求

航天航空装备在现代战争中对制空权的争夺至关重要，根据形势

需要，中国近5年陆续制造了国产战斗机、歼击机、武装直升机、大

型运输机、预警机等新型武器装备。新形势下，我国未来军机增量前

景仍十分广阔。

一方面，我国军机结构不均衡，直升机和运输机占比偏低，不利

于我国实施海外远距离作战和物资人员的快速投放，同时旧款军机占

比偏高，仍有大量的歼-7、歼-8系列战机，以歼10为首的三代机占

比约为三分之一，而美国三代机及以上占比高达75%o另一方面，

数量上也存在差距，我国三代机及以上约500架，美国约2100架左

右。

2017年中国军机构成情况

27%・战斗机

•教练机

52%•武装直升机

■运输机

•其他

根据《飞行国际》数据，我国现有各类战机总数3187架，美国各

类战机总数13398架，俄罗斯各类战机总数4078架。其中我国作战

飞机1624架、特种飞机97架、战斗直升机902架、运输机193架;

美国作战飞机2826架、特种飞机759架、战斗直升机5429架、运

输机940架；俄罗斯作战飞机1591架、特种飞机125架、战斗直升

机1448架、运输机401架。

中美俄各类战机数量对比

我国仍有三成比例作战飞机是三代作战飞机。这里作战飞机包含

有战斗机、战斗轰炸机、强击机、战略轰炸机等装备有进攻性武器系

统的固定翼战机。我国作战飞机中，有J-7、J-8二代作战飞机561

架，占我国作战飞机比例高达34.5%；三代作战飞机J-10有260架、

J-11/15su・27/30/35有391架，合计651架,占我国作战飞机比例为

40.1%o美国作战飞机基本上是三代以上作战飞机，并拥有四代作战

飞机F-22178架，F-35214架。二代作战飞机已经不适合现代战争,

随着我国第三代作战飞机日趋成熟，新型战机歼-16,歼・10c以及五

代隐身战斗机歼-20的相继服役，未来二代作战飞机将逐渐退役。

二代作战飞机仍占我国作战飞机中三分之一

•二