【安信军工】先进战机产业链深度:先进战机列装加速是航空装备最景气方向,产业链持续彰显业绩高增长

机构研报精选   / 02月23日 10:45 发布

报告摘要


考虑到对先进战机的需求迫切程度和正处于爬坡上量阶段,在航空主战装备中先进战机产业链仍是最为景气板块。此时点,我们再次建议重点关注先进战机产业链,核心观点如下:


1)先进战机产业链是航空装备中增速最快的细分板块,是几倍的强需求驱动,目前比较看下游航空装备中先进战机的装备需求最为迫切、需求量最为爆发,20年受益量的提升产业链大部分公司已经表现出可观的高增速,展望未来三到五年,量的提升仍是高成长核心驱动,相关产业链公司成长性仍将较为强劲。


2)市场对需求量大幅提升后自下而上的价格压力已有关注,我们认为量升价降符合一般市场规律,规模效应带动盈利能力提升。这是规模起来后的正常让利,且各环节不同,零部件加工是规模起量后的正常降价的常规操作,同时主机厂也逐步加大市场化程度,比如采用公开招标采购、邀请招标采购、竞争性谈判采购等军品采购机制,最终考验的是企业的加工质量、交付、服务等综合实力,中长期看仍是有利于综合实力强的公司,同时也会出现一些新进入者分享行业红利。材料、锻件等环节目前看格局较为稳定;成品或分系统单位一般是在审价模式价格的区间上因为规模提升也有正常让利。总体看,对业绩增长影响仍是规模效应,量是决定性的,带来的业绩增长也是可观的。


3)预付模式的变化,带来产业链商业模式变动较大,伴随类似长协合同落地,对参与配套的企业非常有利,一方面现金流大幅改善,财务收益可以抵消价格压力;另一方面,预计公司产能扩充或产能利用效率将持续改善,带来的也是财务指标的持续优化。


周边局势紧张成为新常态,新一代战机需求迫切且确定,预计十四五规模超过2250亿元。周边局势紧张成为新常态,新一代战机需求迫切且确定。据《World Air forces2021》,截至2020年底,我国现役四代机仅19架(占比2%),考虑已交付数量,先进战机占比仍较小,先进战机列装有望加速,我们预计十四五末我国战斗机数量及四代机占比可达美国当前水平,按照构建四代机为骨干、三代机为主体的武器装备体系,预计四代机十四五新增数量约300-400架,参考其平均单价,我们认为四代机十四五市场空间达2250亿元以上,年均450亿元,考虑成飞2019年产值约300亿,仅先进战机新增年产值便可实现产值翻番,若考虑其余机型贡献,则是倍数级增长。


先进战机产业链以中航工业成飞主机厂主导,配套单位也以中航工业下属单位为主,形成“小核心、大协作”的发展格局。先进战机按照产业链可以分为:整机总装、分系统、零部件制造三大环节。1)成飞为新一代战机承制主机厂,主导整个产业链的生产,负责总装环节;2)分系统主要包括机载系统(包括机电系统和航电系统)、航空发动机等,航电、机电和发动机价值量占整个飞机的比重达到65%左右,测算先进战机十四五对应市场空间分别为788亿、338亿和360亿元,相应核心配套单位主要为中航工业旗下企业,包含中航电子、中航机电、江航装备、航发动力等,市场壁垒相对较高、配套格局稳定,很多核心系统基本是垄断供应。此外,主要分系统公司不仅参与先进战机,也是其他航空装备主要供应商,分系统环节受益整个航空主战装备换装列装加速带来的行业红利。


■ 先进战机的零部件制造环节受益需求量爆发及“大协作”背景下的外协价值量提升两重驱动,原材料(包括金属材料、复合材料等)、零件制造、部件装配等重要环节均有核心受益公司。根据材料的不同,飞机的零部件加工可以分为金属材料加工和复合材料(碳纤维)加工。①金属材料一般包括钛合金、铝合金等,以钛合金为例,其制造流程可以划分为:钛合金材料-锻件-机加件/钣金件-特种工艺-部件。而根据零件的加工方式,又可以分为机加件、钣金件,以及少量的3D打印件; ②复合材料环节以碳纤维为主,一般包括:碳纤维原丝-预浸料-热压成型-部装等。市场经验看,零部件加工价值量约占整机29%,对应先进战机十四五市场空间约653亿元:


1)钛合金是飞机的主要结构材料之一,先进战机单机用量高达20%。根据测算,十四五期间先进战机钛合金市场规模达40亿。国内高端钛合金市场呈现寡头格局,战机钛合金中棒材占比高,【西部超导】主要产品为棒丝材,随着新一代战机的快速上量,核心受益这一进程。


2)锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件,在飞机结构中85%结构件为锻件,先进战机十四五期间对应市场空间约90亿元。目前航空锻件市场的主要参与上市公司为【中航重机】、【三角防务】。三角防务在先进战机中主要配套大型锻件,拥有先进的锻压机设备,核心受益。中航重机较早从事航空锻造业务,锻件业务覆盖所有主战装备以及航空发动机,是航空锻件领域的国家队。


3)零件加工主要有钣金零件成形和数控机床加工以及复材零件加工,此外也包括少部分的3D打印件,先进战机十四五零件加工对应市场空间约为225亿元。①钣金零件是飞机机体的主要部分,一般占飞机零件总数的一半以上,具有高投资、人力依赖强、培养周期长等特点,市场参与者中【利君股份】涉足航空钣金件制造业务达9年,占据绝对市场份额;②随着飞机日益增多,整体框、梁、肋的出现及整体壁板结构的广泛应用使得数控机床加工零件的类型和品种日益增加,机加件主要依托数控机床且主机厂外协比例较大,因此该领域市场参与者众多,主要参与公司有【爱乐达】、【通达股份】、【西菱动力】等;③目前新型战机的部分异性复杂零件已经开始采用3D工艺,仍处于培育阶段,未来市场空间广阔,行业参与者主要包括【铂力特】和【光韵达】;④特殊过程工艺处理主要包括无损检测、热处理、表面处理等,由于环保资质等门槛,除爱乐达以外,军机特种工艺产线主要集中于主机厂内部,伴随着先进战机的放量,【爱乐达】核心受益;⑤目前军机用的非金属复合材料主要为碳纤维,先进战机碳纤维复合材料占比高达29%,十四五市场规模约41亿元。先进战机碳纤维原丝【中简科技】,预浸料【中航高科】核心受益,复材加工环节则主要是主机厂负责,也有部分民营企业参与。


4)部装是主机厂目前主要产能瓶颈之一,部段“交钥匙工程”为十四五发展趋势。部装环节约占飞机价值量的5%,十四五对应市场空间约为113亿元,部装环节严重依赖人力尤其是核心熟练工,前期主要集中在主机厂内,外协比例加大已是进行中的趋势,目前主要为利君股份、立航科技、爱乐达等少数公司参与,其中【利君股份】旗下的德坤航空居前,预计21年将开始贡献业绩。


■投资建议:考虑到对先进战机的需求迫切程度和正处于爬坡上量阶段,在航空主战装备中先进战机产业链仍是最为景气板块。此时点,我们再次建议重点关注先进战机产业链。重点关注标的:【爱乐达】(机加龙头,特种工艺初具规模,部装未来亮点)、【利君股份】(钣金、部装细分赛道头部公司)、【西菱动力】(零部件制造新进入者,业绩有弹性且估值低)、【三角防务】(承担先进战机大型锻件为主,业绩有弹性)、【中航重机】(航空锻件国家队)、【西部超导】(先进战机钛合金棒材核心供应商)、【中航高科】(碳纤维预浸料垄断地位)、【中简科技】(先进战机碳纤维主导提供商)。

图片

风险提示:先进战机放量不及预期;民机拓展不及预期;疫情对生产交付造成影响


报告目录

图片  图片



报告正文

1.周边局势紧张成为新常态,新一代战机迎来快速发展期

1.1. 周边局势紧张成为新常态,新一代战机需求迫切且确定

周边局势紧张成为新常态,新一代战机需求迫切且确定。2017年10月开始,美国海军陆战队和美国空军各自在日本部署了一个中队的F-35A/B型战斗机。2019年6月1日美国发布《美国印太战略报告》,意在牵制中国,拓展美国的同盟体系。参考消息报道,为保证印-太地区的空中优势,美国计划从2020到2025年在印太地区与盟友的F-35部署数量将超过220架,对我国构成极大的战略威胁,我国周边未来可能面临多元对手,周边局势紧张成为新常态。而根据《World Air forces 2021》数据,截至2020年底,美现役战斗机均为较为领先的三代机和四代机,占比分别为83%和17%,而我国现役四代机仅有19架(占比2%),考虑已交付战机占比仍然较小,新一代战机需求迫切且确定,尤其十四五期间放量可期。

图片


1.2. 先进战机列装加速,预计十四五规模超过2250亿

先进战机列装加速,十四五规模预计可达2250亿元以上。当前全球仅有四款四代机,分别是美国的F-22/35、俄罗斯的苏-57和中国的歼-20,结合当前的局势以及我国战机数量少、结构差的背景,我们做出如下测算:国防预算年均增速为5%-10%,其中武器装备占比从2010年的33%提升至2017年的41%,考虑到我国提出的2027年实现建军百年奋斗目标,武器装备占比还将继续提升,而其中战略空军目标提出构建四代机为骨干、三代机为主体的武器装备体系,我们认为军机数量将至少呈现10%以上的复合增速,则对应2025年军机数量达到2000架左右;而参考美国四代机占比,过去几年四代机占比大致呈现年均增长2%,2020年为17%的水平,而考虑到我国目前四代机占比的低基数以及未来五年处于国防军队建设处于高速发展期,我们认为四代机占比将呈现年均3%甚至以上的增速,预计到2025年四代机占比约为17%,总体看十四五末我国军机数量和四代机的占比可以达到美国目前的水平。因此对应十四五四代机增量约为300-400架,参考国外四代机的平均单价,我们认为先进战机十四五市场空间达2250亿元以上。

图片


2. 产业链拆解

四代战机产业链与整个航空装备产业链类似,以主机厂(成飞)的订单来主导整个生产,中上游的研制生产主要为了配套下游主机厂,按照产业链上中下游一般可以分为:机体制造、分系统和整机部装总装三大主要环节。

图片


2.1. 主机厂:先进战机产业链以中航工业成飞主机厂主导

成飞为新一代战机承制主机厂。成飞原名“国营132厂”,创建于1958年,1998年组建为集团公司,是隶属中国航空工业集团公司(航空工业)的特大型企业,集科研、生产、试验、试飞为一体的大型现代化飞机制造企业,是中国重要歼击机研制生产基地,成飞致力于自主研制,主要机型歼-10和歼-20都代表我国自主研制水平的提升。

图片


2.2. 分系统:价值量占比高达65%,中航工业下属单位为主

分系统主要包括机载系统(机电系统和航电系统)、航空发动机等,航电、机电和发动机价值量占整个飞机的比重达到65%左右,市场参与者主要为中航工业旗下企业,市场壁垒相对较高。


2.2.1. 机载系统:航电机电系统重要性日益提升,新战机机载系统价值量高达50%

机载系统包括机电和航电两类,此外也包括刹车系统、制冷系统等。航电是指飞机上所有电子系统的总和,是飞机平台实现信息获取、传输、处理和应用的核心系统,其性能和技术水平不仅直接决定和影响着现代战斗机的作战性能,也成为先进战机的重要标志。根据《中国航空报》,航电系统性能每提高一倍,作战飞机能力将提高七倍;航空机电系统是执行飞行保障功能的所有飞机系统的总称,通过机、电、气、液等各种二次能源的产生、传输、转换,利用飞机的相关信息,采取一定的做功方式,完成各种飞行保障功能,并与航电和飞控系统进行信息交换机电系统技术水平的高低直接影响到飞机的整体性能,同时对飞机的可靠性、经济性、安全性产生重要影响。

图片


先进的战斗机上航电系统已占整机成本的30-40%左右,电子战专用飞机、预警机和电子侦察机等飞行平台的电子设备所占成本比例几乎达到50%,航空电子系统已经成为飞行器中价值最高的部分,根据市场经验,四代机航电系统占比约为35%甚至更高,按照十四五的飞机数量,则对应航电系统十四五市场规模达788亿,成为产业链中价值量最高的部分;机电系统价值量占比约为15%,根据市场经验,飞行器航空机电系统产品总价值约占整个飞机价值的15%,按照十四五的飞机数量,则对应机电系统十四五市场规模达338亿。

图片


机电系统和航电系统市场参与者主要为中航工业旗下企业,市场壁垒相对较高。机电系统参与者主要为中航机电和江航装备,航电系统参与者主要为中航电子,此外有较多元器件公司为之配套。此外也有像北摩高科等提供起落架机轮及刹车盘等。

图片


2.2.2. 航空发动机:先进战机有发可用,期待未来新发

2005年12月,WS-10“太行”发动机研发成功,是我国首个具有自主知识产权的高性能大推力涡扇发动机,先进战机目前主要采用WS10发动机,新型号发动机WS15仍在研发中,突破后有望推动先进战机更进一步。我国军用航空发动机生产由航发集团主导,下属航发动力是我国军用发动机几乎所有型号的主机厂,当前量产的发动机型号较少,新型号一旦定型量产,具备垄断地位和稀缺性的主机厂将显著受益;此外航发控制是国内重要的航空发动机控制系统研制生产基地,在该细分领域一直保持龙头地位,同样核心受益先进战机批产上量。

 

航发动力:公司在发动机整机制造行业处于垄断地位,具备涡喷、涡扇、涡轴、涡桨等全种类军用航空发动机生产能力,是我国主战机型国产发动机唯一供应商。航空发动机研制技术壁垒极高,随着军机换代渐入高峰,十四五军机发动机及民用发动机市场空间大,作为我国航空发动机龙头,核心主业有望保持稳健增长。航空发动机深度报告可参见我们2020年8月10日发布的深度报告《【安信军工-行业深度】航空发动机:飞机心脏,国之重器》

图片

2.3. 零部件加工:受益需求爆发及外协比例提升双驱动,各环节均有核心受益公司

机体由机头、机 身、舱门、尾翼、吊挂和雷达罩等结构部件所构成,主要保证飞机的气动外形,并将飞机各个部分连接成一个整体。根据材料的不同,飞机的零部件加工可以分为金属材料加工和复合材料(碳纤维)加工。1)金属材料一般包括钛合金、铝合金等,以钛合金为例,其制造流程可以划分为:钛合金材料-锻件-机加件/钣金件-特种工艺-部件。而根据零件的加工方式,又可以分为机加件、钣金件,以及少量的3D打印件,一般来看,飞机的整体框、整体梁、整体肋、接头等是典型的飞机结构零件,其主要加工方法为机械的切削加工,毛坯常用锻件和铸件;飞机的框、肋、析条等都是典型的飞机钣金类零件,主要由板料或型材通过塑性成形工艺制造;目前部分的异性曲面复杂零件当前主要采用增材制造(3D打印)的方式,目前占比仍较小,处于培育阶段;2)非金属复合材料:目前军机用的复合材料主要为碳纤维,其加工流程包括:碳纤维原丝-预浸料-热压成型-部装等。最后主机厂将各部件对接成完整的飞机机体。市场经验来看,军机机体占整机价值量的35%左右,其中总装价值量占比约为6%,则零部件加工价值量约占整机的29%,按照先进战机十四五期间300架计算,对应市场空间653亿元,按照产业链流程,金属材料、碳纤维复合材料、锻造、机加钣金系统件等、部装、总装的价值量占比分别约为8%、2%、4%、10%、5%、6%,十四五对应市场空间分别为180亿元(钛合金约40亿元)、41亿元、90亿元、225亿元、113亿元、135亿元。

 

2.3.1. 金属零件加工

2.3.1.1. 钛合金:先进战机钛合金单机用量高达20%,国内高端钛合金市场呈现寡头格局


钛合金是飞机的主要结构材料之一,先进战机单机用量高达20%。钛合金在飞机上主要应用于三方面:①飞机结构件;②飞机紧固件;③发动机转动件(发动机前端部分、吸气盘部分温度是在六百度以下,用钛合金做的叶片、板材、管材)。自20世纪60年代末以来,军用飞机的用钛量逐年增长。当前欧美先进战斗机钛合金用量已经稳定在20%以上,美国F-22战斗机用钛量更是高达41%,且由于新机型对钛合金性能“高均匀性、高纯净性、高稳定性”提出更严格的要求,钛合金单位价值量更高。中国科学院院士曹春晓在航空材料的演讲中讲到,我们国家的军用歼击机的钛用量不断提升,歼8用钛2%,歼10用钛4%,歼11用到15%,歼20用到20%,按照单机空重约16吨,则钛合金用量约为3.2吨,追溯则对应钛合金原材料约为33吨,按照平均单价,则对应单机价值量约为1300万元,按照十四五期间先进战机约为300架计算,钛合金市场规模达40亿。

图片

国内高端钛合金市场呈现寡头格局。目前,国内高端钛合金市场主要参与者有西部超导、宝钛股份、西部材料,战机钛合金中棒材占比高,而西部超导主要产品为棒丝材,我们认为随着新一代战机的快速上量,西部超导核心受益。

图片


2.3.1.2. 锻造:机械性能优,飞机结构件占比高达85% 

锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法,锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。机身的肋筋板、轮支架、起落架等锻件多用高强度耐磨、耐蚀的铝合金、钛合金、镍基合金等贵重材料锻造,根据中航重机公告,在飞机结构中85%结构件为锻件,结合目前材料的市场空间以及主要锻造公司的毛利率,我们预计锻造环节的价值量约为整机成本的4%,则先进战机十四五期间对应市场空间约为90亿元。

图片


近年来,我国逐步装备大吨位模锻液压机,包括中国第二重型机械集团公司德阳万航模锻有限责任公司800MN模锻液压机,中航重机160MN等温锻造压力机以及三角防务400MN模锻液压机,有力地支持了我国航空工业和国防装备的发展。航空用金属部件尺寸大,且对金属部件内部微结构要求高,常规的锻造、切削、镗铣等加工方法难以满足工艺要求,或者会导致废品率高、效率低下,大压力模锻液压技术对大型模锻件的质量及生产能力十分重要,目前航空锻件市场的主要参与公司有中航重机、三角防务和万航模锻(非上市)。中航重机较早从事航空锻造业务,在主要战机中市占率领先;而三角防务则较晚进入,主要为新型号飞机配套,整体市占率呈现稳步提升态势,随着先进战机的放量,我们认为中航重机和三角防务都将核心受益。

图片

图片


三角防务:专注锻件制造领域18年,尤其在大型模锻件领域制造积累了大量的技术优势,同时目前生产主要依赖的400MN模锻液压机是国内少数几台重型液压机之一。目前我国战略空军建设迫在眉睫,军机市场及航空发动机需求旺盛,进而带动锻件市场规模巨大,公司将明显受益。


中航重机:我国军用航空锻件的核心供应商,较早从事航空锻件业务,航空市占率高,受益于国内军用航空装备的快速放量、持续的主业聚焦以及国际民用市场的不断开拓,公司将迎来发展拐点。

 

2.3.1.3. 零件加工:量的增长带动规模效应显现,细分领域龙头公司核心受益

机身的零件加工主要有钣金零件成形和数控机床加工,此外也包括少部分的3D打印,根据上述测算,先进战机十四五零件加工对应市场空间约为225亿元。

 

1) 钣金加工:行业高壁垒,利君股份占据绝对市场份额

钣金零件是飞机机体的主要部分,一般占飞机零件总数的一半以上。钣金以覆盖件和连接件为主,典型的飞机钣金零件有蒙皮、隔框、壁板、翼肋、导管等,具有尺寸大、厚度薄、刚度小、形状复杂、精度要求不高的特点,需要使用多种比强度高和耐热、抗腐蚀的材料,其中用量最大的是硬铝、超硬铝和防锈铝合金,钛合金因其比强度高、耐热和耐腐蚀性好的特点,在钣金零件用料占比不断提高。钣金热处理后需要变形、成形、热处理、塑形等步骤,在成形环节,加工较大的钣金零件需要使用非常昂贵的大的液压机;小的零件则一般采用人工敲击成形的方式,对人工依赖性强,人工培养周期长,细分行业壁垒较高。

图片


钣金零部件加工具有:高投资、人力依赖强、培养周期长等特点,行业壁垒较高,目前市场参与者主要为德坤航空(利君股份子公司)、昊轶强(豪能股份子公司)等。其中德坤航空自2012年开始涉足航空钣金件制造业务,截至2020年底已经具备430人以上的钣金团队,占据绝对市场份额。

 

利君股份:公司子公司德坤航空深度布局航空零部件及工装设计制造业务,业务涉及工装、机加、钣金、部装等,且在工装、钣金和部装等细分领域优势突出,核心受益于军机放量的加速、中航工业外协价值量的增加、军民融合的不断推进以及公司产能的释放,预计将成为未来营收的主要来源。

 

2)数控机床加工:市场化程度加大,龙头核心受益,亦有新进入者分享行业红利

随着飞机日益增多,整体框、梁、肋的出现及整体壁板结构的广泛应用使得数控机床加工零件的类型和品种日益增加。目前飞机上常见的整体结构件有整体壁板、整体梁类零件、整体框肋类零件、整体骨架类零件、接头类零件等。为了减轻质量而进行的等强度设计,整体结构件上需要形成各种复杂型腔,因和比一般机械零件相比加工难度大,制造水平要求高,形位精度要求高,而且有严格的质量控制和使用寿命要求,数控机床加工零件的比例越来越高。

图片


机加件主要依托数控机床且主机厂外协比例较大,因此该领域市场参与者众多,主要参与公司有爱乐达、通达股份、西菱动力,其中爱乐达最早进入,为机加领域龙头。

图片


3) 3D打印零件:仍处于市场培育阶段,未来空间广阔

增材制造又称“3D打印”,是基于三维模型数据,采用与传统减材制造技术(对原材料去除、切削、组装的加工模式)完全相反的逐层叠加材料的方式,直接制造与相应数字模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法。3D打印零件具备“轻量化”、“高强度”、“高性能”及“复杂零件集成化”的特点,目前新型战机的部分异性复杂零件已经开始采用相关工艺,但是由于3D打印产品整体承力能力仍较差,因此整机用量仍然较小,调研了解单机价值量占比约为0.01%,处于逐渐培育阶段,未来市场空间广阔,行业参与者主要包括铂力特和光韵达,其中【铂力特】为行业龙头,占据较大份额,【光韵达】则借助通宇航空,切入成飞产业链,瓜分相关市场份额。

图片


铂力特:作为国内增材制造行业早期的参与者之一,在金属增材制造领域积累了独特的技术优势,具备增材制造全产业链覆盖能力。公司金属3D打印定制化产品在国内航空航天增材制造金属零部件产品市场占有率较高,增材制造零件已经批量应用于包括7个飞机型号、7个航空发动机型号、5个导弹型号、2个火箭型号等,涉及C919等军民用大飞机、先进战机、无人机、高推比航空发动机、新型导弹和卫星等,预计随着3D打印渗透率的提升以及武器装备的批量生产,公司核心受益。此外公司与空客从供应商走向联合开发合作伙伴,标志着公司在金属3D打印工艺技术与生产能力方面达到世界一流水平,尤其在大型精密复杂零件打印方面,处于领先地位。

 

光韵达:伴随新机型放量及航空3D打印渗透率提升,军工价值逐步凸显。2019年公司借助成都通宇切向军工行业,并将3D打印业务扩展至军工领域。一方面,成都通宇主要从事工装和航空零部件业务,与成飞长期合作,产业链优势明显,具有较强的技术储备和经营业绩,受益新机型放量及成飞外协比例提升;另一方面,成都通宇3D打印业务与公司高度协同,有望提升公司在航空航天领域及3D打印业务的综合竞争力,实现业绩快速增长。2020-2022年成都通宇对赌业绩为4000、5000及6000万(不含3D打印),预计随着军机放量以及3D打印在航空航天领域渗透率提升,军工价值有望逐步凸显

 

2.3.1.4. 特殊过程工艺处理:环保资质带来高门槛,伴随先进战机放量,爱乐达核心受益

特殊过程工艺处理主要包括无损检测、热处理、表面处理等。1)无损检测:确保每道工序的制造质量符合设计要求,及时发现结构制造过程中可能产生的超标缺陷,不让前一道制造工序产生的缺陷带到后一道制造工序;2)热处理:包括加热、保温、冷却等工序。金属材料自身会存在一定的内应力,突破界限将使零部件产生裂纹,导致产品质量问题,因此,航空零部件产品出厂都要求达到零应力状态,需要对零部件半成品或成品进行热处理,以改变力学性能、物理性能和化学性能,并消除内应力;3)表面处理:恶劣环境需要航空产品具备良好的耐高温和低温、抗老化和腐蚀性、较强的断裂韧性和抗疲劳性能,需要对零部件半成品进行高品质的强化和表面处理。比如:阳极化处理可在铝材等表面形成厚度适宜的氧化膜,显著提升零部件的耐蚀性、硬度、耐磨性、绝缘性和耐热性,如再经热水、高温水蒸气或镍盐封闭处理后,则其耐蚀性和耐磨性还能进一步得到提高。由于环保资质等门槛,除爱乐达以外,目前特种工艺产线主要集中于主机厂,伴随着先进战机的放量,爱乐达核心受益。

图片


2.3.2. 非金属复合材料:新一代战机碳纤维占比高达29%,行业格局较为固定

目前军机用的非金属复合材料主要为碳纤维,碳纤维(carbon fiber,简称CF)是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。碳纤维质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,并且具有高硬度、高强度、重量轻、高耐化学性、耐高温的特性。目前航空复材占比及价值量不断提升,中国科学院院士曹春晓关于航空材料的演讲中讲到我国新一代战机碳纤维复合材料占比已经达到29%左右,按照单价重量约为4.64吨,按照碳纤维比例以及碳纤维平均单价,则对应单机价值量约为1350万,对应十四五市场规模约为41亿元。军机碳纤维的加工流程包括:碳纤维原丝-预浸料-热压成型-部装等。目前碳纤维原丝的生产商主要是中简科技,预浸料环节主要是中航高科,复材加工环节则主要是主机厂负责,也有部分民营企业参与,但是整体产品合格率很低,随着军机的放量,逐渐才能实现生存。 

图片


中简科技:国内军用高端碳纤维领先企业,ZT7系列产品已规模化供应于我国航空航天领域重点型号,考虑我国以J-20等为代表的新型号加速列装及机身复合材料用量占比提升,将进一步拉动碳纤维需求,将维持高速增长。千吨级生产线投产在即,产能持续扩充有望为公司打开新成长空间。公司“千吨级”扩建项目已达到预定可使用状态,产能逐步释放后将进一步提升公司高性能碳纤维产品产能及工艺技术,既可在满足军品领域不同客户需求又可拓展至民用高端碳纤维市场,有望为公司打开新成长空间。

 

中航高科:卡位优势明显,处于复材产业链中游关键环节预浸料,并在军航领域占据主导地位子公司中航复材处于航空复合材料产业链中游预浸料的关键环节,并占据主导位置,依托复合材料的设计性、多年的树脂体系积累及集团渠道关系构建了深厚的壁垒,其2015-2019年利润复合增速为28.39%。目前以J-20、Z-20、Y-20等为代表的新机型逐步量产,其复合材料占比较原有机型均有较大程度的提高(根据知网,国外先进战机复合材料占比30%甚至更高、先进直升机复合材料占比近50%),势必带动对复合材料需求量的提升,且新机型的附加值较高,因此预计未来2-3年随着新机型量产交付,复合材料需求及价值量将有较大提升,有望至少保持30%以上的复合增长,成长性突出。

 

2.3.3. 部装:主机厂目前主要产能瓶颈之一,外协比例加大已是进行中的趋势

部装是主机厂目前主要产能瓶颈之一,部段“交钥匙工程”为十四五发展趋势。机身装配(部装)是按构造特点分段进行,首先将零件在型架中装配成翼梁、框、肋和壁板等构件,再将构件组合成部段(如机翼中段、前缘,机身前段、中段和尾段等),部件装配大致可分成以下阶段:组合件、板件装配、段件、部件装配。根据市场经验,部装环节约占飞机价值量的5%,结合先进战机十四五的整体数量和单价,则十四五对应市场空间约为113亿元,随着先进战机的逐步放量,部装也成为主机厂的产能瓶颈之一,十四五期间非核心环节社会化是大趋势。

图片


部装作为航空产业链较为核心的环节,其特点是:一般从小组件到部件,从无人机走向有人机,跨越式容易出问题,如果装配精度不够等影响很大,拆除后可能很多零件都报废,因此其严重依赖人力尤其是核心熟练工,前期主要集中在主机厂内,目前有部分民营企业开始参与,主要为利君股份、立航科技、爱乐达等,各家公司进度不一,利君股份旗下的德坤航空进度较快,但整体处于主机厂内培训阶段,预计21年开始逐步开始承担交钥匙工程,贡献相关公司业绩。


3.投资建议

考虑到对先进战机的需求迫切程度和正处于爬坡上量阶段,在航空主战装备中先进战机产业链仍是最为景气板块。此时点,我们再次建议重点关注先进战机产业链。重点关注标的:【爱乐达】(机加龙头,特种工艺初具规模,部装未来亮点)、【利君股份】(钣金、部装细分赛道头部公司)、【西菱动力】(零部件制造新进入者,业绩弹性大估值低)、【三角防务】(承担先进战机大型锻件为主,业绩有弹性空间)、【中航重机】(航空锻件绝对龙头)、【西部超导】(先进战机钛合金棒材核心供应商)、【中航高科】(碳纤维预浸料垄断地位)、【中简科技】(先进战机碳纤维主导提供商)。

图片



已经有0人打赏共0水晶币
赞(32) | 评论 (15)
分享到:
02月23日 10:45 来自网站 举报