3.1.2 钛材生产企业：上市公司主要有宝钛股份、西部超导和西部材 料三家
钛材类型多样，包括棒材、丝材、板材、带材、管材等。快锻机、精 锻机是钛材生产中的核心设备，利用大吨位的快锻机和精锻机实现大 变形量，可以保证锻透性和组织均匀性。例如，宝钛股份配备由德国 引进的 1 万吨和 2500 吨快锻机、奥地利 SXP-13 精锻机。
钛合金板材、带材生产还需要热轧、冷轧轧机以及自动平面磨床、砂 光机、水切割机、带材酸洗线等辅助设备。例如，宝钛股份拥有德国 引进的 3.3 米宽板轧机、日本引进的 1200mm 型四辊可逆式热/冷轧机、 森德威 MB22-TI 型二十辊冷轧机等板带材生产设备。
无缝管材生产还需要穿孔机、挤压机和轧管机等设备。例如，宝钛股 份无缝管生产系统主体装备包括从德国进口的 3150 吨高速挤压机、1000 吨穿孔机、LDH75 型高速轧管机、日本进口及国产大型真空退 火炉，LG、LD 系列轧管机以及辅助装备等。
国内航空钛合金的市场需求主要来自军用航空领域。军用航空材料的 开发都是通过参与军工配套项目的形式进行的，通过军工配套项目的 招标进入项目正式研制阶段后依次通过工艺评审、材料评审、地面功 能试验、地面静力试验、装机考核、装机评审后方能成为相关型号用 材料的合格供应商。目前，国内航空钛合金生产企业主要是西部超导、 宝钛股份、西部材料、金天钛业、航材院、宝武特冶和天成航材等。
西部超导主要从事高端钛合金材料、高性能高温合金材料、超导材料 的研发、生产和销售，是我国航空用钛合金棒丝材的主要研发生产基 地。公司具有高性能钛合金铸锭 1 万吨/年、丝棒材 8000 吨/年的产能， 钛材产品主要用于航空锻件等领域。
宝钛股份是我国钛及钛合金科研生产基地，建立了“海绵钛、熔铸、 锻造、板材、带材、无缝管、焊管、棒丝材、铸造、原料处理”十大 生产系统，拥有 2400kW 电子束冷床炉、15t/10t 真空自耗电弧炉、万 吨自由锻压机、2500t 快锻机、高速棒丝生产线、钛带生产线、3.3 米 宽厚板生产线等设备，钛铸锭产能达 3 万吨/年、钛材设计产能达 2 万吨/年。公司拥有完整钛合金产业体系，子公司宝钛华神供应部分海 绵钛材料。
西部材料是陕西省首个由科研院所改制成立的高科技上市公司，下辖 8 个控股子公司和 1 个研发中心，主要从事稀有金属材料的研发、生 产和销售，拥有钛及钛合金加工材、层状金属复合材料、稀贵金属材 料、金属纤维及制品、稀有金属装备、钨钼材料及制品、钛材高端日 用消费品等业务板块，产品主要应用于军工、核电、环保、海洋工程、 石化、电力等领域。西部材料具有 8000 吨/年以上优质钛及钛合金铸 锭的生产能力及 1 万吨/年钛及钛合金板带材生产能力。
金天钛业为国内高端钛合金材料三家主要供应商之一。金天钛业建设 年产能 1 万吨钛及钛合金加工材生产基地，主要产品包括钛及钛合金 铸锭、板坯、板材、棒材、锻件（饼/盘件、环件、厚壁锻管）等，应 用于航空、航天、医疗、石化，海洋等多个领域。金天钛业为 AG600 水陆两用飞机的起落架提供钛合金材料。
航材院是主要从事航空先进材料应用基础研究、材料研制与应用技术 研究和工程化技术研究的综合性科研机构，现有 17 个材料技术领域 60 多个专业，拥有完整的材料、制造、检测技术体系和丰富的技术积 累。航材院可生产 TC4、TA15、TC21、TC4-DT、TB5、TB8、Ti40、 Ti60、Ti3Al、TiAl 等二十多种牌号的钛合金铸锭和棒材，铸锭最大直 径 1.1m，钛合金大规格棒材最大直径达到 450mm。此外，航材院还 可生产钛合金锻件，可制造的锻件最大重量为 600kg。
宝武特冶是我国重要的高品质特殊钢及特种合金研发生产基地之一， 形成了高温合金、耐蚀合金、钛及钛合金、精密合金、特殊不锈钢、 特种结构钢、工模具钢等产品。宝武特冶钛合金产品主要市场是航空 发动机用高端钛材，基本覆盖国内发动机型号，并在飞机机体结构件、 民用航空、航天、舰船、兵器、化工等领域也得到拓展应用。
天成航材产品定位于高端钛材应用，主营产品包含钛合金棒材、线材、 锻件等，自主研发、设计的国内首条航空级钛合金全流程动态多向控 温控轧生产线，可为航空、医疗等高端领域用户提供超细晶钛棒及高 品质钛盘卷；大规格棒材生产线采取“以轧代锻、锻轧结合”的方式， 可为航空终端提供发动机盘、轴件及飞机结构件用原材料。2019 年， 天成航材在国内航空航天业务份额居行业第 5 位。
营收规模方面，三家钛材上市公司中，宝钛股份营收规模最大。2021 年，宝钛股份钛材实际产能 3.09 万吨，钛产品实现营业收入 47.43 亿 元、销售量 2.66 万吨，其中钛材销售量 2.09 万吨。 盈利能力方面，西部超导钛合金业务毛利率领先。宝钛股份钛产品业 务除钛合金外还有海绵钛等产品，西部材料钛制品包括钛材、钛钢复 合板以及钛合金容器等产品。西部超导钛合金业务主要是生产高端钛 合金材料，包括棒材、丝材、锻坯等，主要用于航空、舰船、兵器等。 西部超导钛合金业务毛利率领先，2021 年毛利率为 45.31%。
从成本率方面看，钛材生产企业的材料成本为主要成本。宝钛股份钛 产品材料成本率在 65%左右，西部材料的稀有金属压延加工业务材料 成本率在 50%左右，西部超导钛合金产品材料成本率在 35%左右。西 部超导有相对低的材料成本率因而其毛利率较高，2021 年西部超导钛 合金产品毛利率达 45.31%。此外，西部超导的钛合金产品和西部材料的稀有金属压延加工业务具有较高的制造费用成本率，2021 年其制造 费用成本率分别为 14.10%和 19.05%。
3.2 钛合金锻件：主要包括模锻、自由锻和辗环三类工艺
根据锻件的尺寸和形状、采用的工装模具结构和锻造设备的不同，锻 造主要分为自由锻、模锻、辗环。 自由锻：指用简单的通用性工具，或在锻造设备的上、下砧之间直接 对坯料施加外力，使坯料产生变形而获得所需的几何形状及内部质量 的锻件的加工方法。
自由锻以生产批量不大的锻件为主，采用锻锤、 液压机等锻造设备对坯料进行成形加工，以获得合格锻件。
模锻：指金属坯料在具有一定形状的锻模膛内受压变形而获得锻件， 模锻一般用于生产重量不大、批量较大的零件。模锻液压技术主要用 于对尺寸大且内部微结构要求高的航空金属部件制造，实现常规锻 造、切削、镗铣等加工方法难以实现的工艺要求。
辗环：又称为环形轧制，借助辗环机使环件产生连续局部塑性变形， 进而实现壁厚减小、直径扩大、截面轮廓成形的塑性加工工艺。与传 统自由锻、模锻等工艺相比，辗环可大幅度降低设备吨位和投资，具 有振动冲击小、节能节材、生产效率高、生产成本低等显著优点，属 于无缝环件的先进加工技术。
