中国航天科技集团宣布，4 月 17 日，航天科技集团六院 7103 厂我国新一代载人运载火箭二级泵后摆液氧煤油发动机进行试车，试车按预定程序起动，发动机工作 10 秒，试车取得圆满成功。

据介绍，本次试车的发动机采用了我国全新研制的首台钛合金大喷管推力室，大大减轻了发动机的重量，发动机整机装配采用倒立装配方案，此次试车成功验证了钛合金喷管方案的可行性。

新一代载人运载火箭二级泵后摆液氧煤油发动机在现有发动机推力室基础上，开展钛合金喷管研制，实现现有推力室铜钢材料体系与钛 — 钛结构的有效连接，进一步降低发动机重量、提高发动机推质比，提高火箭有效运载能力。

IT之家了解到，我国还在研究 25 吨级膨胀循环氢氧发动机，是目前世界推力最大的膨胀循环氢氧上面级发动机，推力是我国现役上面级氢氧发动机的 3 倍，比冲等性能指标显著提升，达到世界先进水平，是我国由航天大国迈向航天强国的标志性产品。

军需钛材成为我国钛合金主要应用，大飞机应用前景广阔

钛及钛合金广泛应用在化工、航空航天、电力、体育休闲等领域，在我国，钛加工材在化工领域应用最大，占 51%，航空航天占 18%，其次是医药和海洋工程。在化工方面，由于钛具有优良的耐腐蚀性能，在氯碱、纯碱、塑料的生产中作为抗腐蚀材料广泛应用。

但受到近年来环保压力的增大，钛合金在化工领域的用量逐渐减少。在航空航天方面，钛合金主要用于机身，以冷端承载为主，机身更换维修频率低，属于耐用品，其在发动机前端（冷端）的风扇、压气机也有应用，占发动机总重量的 20-30%，占发动机成本 30%。

目前，我国的钛合金市场成熟、航空用钛材基本实现国产自主供应，但我国航空航天用钛合金与国际平均水平（50%）有较大差距，和美、俄（70%以上）相比差距更大。受军用飞机和民用飞机增量需求，高端钛合金前景较好，但需注意钛合金主要的机身结构件应用已经部分被碳纤维代替。

按照高温合金部件在航空发动机中的总量占比 40%-50%来测算，未来 3 年，高温合金部件重量达到 4601 吨，按照成材率 30%测算，国内商用飞机市场牵引的高温合金材料年需求为 5112 吨。

商用方面，C919大飞机与ARJ21新支线飞机未来批量生产逐步启动，对钛合金的应用大幅度提高，将会有力地带动钛合金需求市场的增长。

2021年3月1日，中国东方航空作为国产大飞机C919全球首家启动用户，与中国商飞公司在上海正式签署C919大型客机购机合同，首批引进5架，东航将成为全球首家运营C919大型客机的航空公司。东航与商飞签订的C919正式的购机合同这标志着国产大飞机开始迈入商业运营时代。

C919大飞机进入局方审定试飞阶段，预计2021年能够取得适航证，目前C919共获得815 架订单。

根据中国商飞官网的统计数据， C919客机目前一共有包含确认订单和意向订单在内的总订单数量为815架，其中国外订单34架；国内主要订购方为中国国航、东方航空、南方航空、海南航空等航空公司，以及国银租赁、工银租赁、交银租赁等租赁公司。

C919客机机体部分以国内供应商为主，主要由洪都航空、中航飞机、中航沈飞三家上市公司包揽机身业务。

按价值量占比35%计算，假设每架C919价格5000万美元，机体制造价值量1750万美元。2020年2月，东航在新冠肺炎疫情最为严峻时期，在国有大型骨干航空运输企业中，率先成立第一家专业运营国产民机的航空公司——一二三航空，国产ARJ21飞机在东航正式运营。

根据已有的数据，累计28家客户815 架订单，已知C919的钛合金用量为9.3%，假设损耗率为80%，对应约1.6万吨的钛合金需求（不含发动机）。ARJ21 新支线飞机是我国首次按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的中短程新型涡扇支线客机，于2014年12月30 日取得中国民航局型号合格证，2017年7月9日取得中国民航局生产许可证。

目前， ARJ21新支线飞机已正式投入航线运营，根据已有的数据，累计22家客户596架订单，已经ARJ21的钛合金用量为4.8%，假设损耗率为80%，对应约3600吨的钛合金需求（不含发动机）。

按照商飞最新的预测，2020-2039年，窄体客机全球需求量为2万架，中国需求量为4620 架，年均 231 架。若按照商飞每年 150 架的设计产能计算，预计会为整机厂上市公司带来每年 26.25 亿美元（约 180 亿人民币）的增量。

我国目前钛合金下游需求主要在军用领域，未来钛合金需求取决于军用领域。短期来看在“两机专项”和“飞发分离”政策之下，军机发动机以及军舰燃气轮机对于钛合金需求大幅增长，由此带动相关企业的高速发展。

国产钛合金企业分布

钛合金熔炼技术复杂、加工难度大，目前，世界上仅美国、俄罗斯、 日本、中国四个国家掌握完整的钛工业生产技术。 在钛材工业产业链中，产业链上游完成海绵钛的生产。以自然界产出 的钛矿石，主要包括金红石矿石和钛铁矿矿石为主要原料，经选矿、 富集后得到天然金红石精矿和钛铁精矿，经镁还原法等提取工艺获得 海绵钛。

国内主要海绵钛生产企业包括宝钛华神、朝阳金达、双瑞万 基、贵州遵钛、朝阳百盛、龙佰集团、攀钢钛业和新疆湘晟等。 产业链中游完成钛材及钛合金锻铸件的生产。钛材的生产流程包括熔 铸和压力加工两个生产阶段。熔铸阶段投入的原料复杂多样，而产出 的半成品——锭坯较为简单；压力加工阶段，投入的原料（锭坯）较 为简单，而产出的最终产品有板材、棒材、锻件、管材、带材、型材、 箔材、丝材等。

国内各类钛材中，产量最大的为板材，其次为棒材。2020 年，国内钛 合金板材、棒材、管材、丝材、锻件和铸件产量占比分别为 59%、16%、 10%、1%、6%和 1%。

根据中国有色金属工业协会钛锆铪分会的统计，国内钛材生产企业主 要有 30 余家，其中，航空航天领域钛材生产企业有 20 家左右。在航 空航天领域，钛材行业集中度较高，2020 年，国内前 3 家企业钛材销 量占总销量的 60%，前 5 家企业钛材销量占总销量的 72%。国内能够 生产航空航天用钛合金材料的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。

钛合金锻铸件方面，根据结构件的需求不同包括模锻加工、辗环和熔 模铸造等不同工艺。国内三角防务、中航重机下属宏远公司和二重万 航等企业可生产钛合金模锻件；中航重机下属安大公司、派克新材和 航宇科技等企业可生产钛合金环锻件；北京航材院铸钛事业部、安吉 精铸、宝钛股份、中船 725 所下属双瑞精铸、中科院金属所和沈阳铸 造所等单位具有钛合金铸件生产能力。

锻铸件生产企业从钛材生产企业购买钛材以及钛铸锭作为生产的原 材料。例如，航宇科技 2020 年采购钛合金 1.43 亿元，其中，向宝钛 股份采购钛合金 7565 万元，向西部超导采购钛合金 1653 万元。 产业链下游完成钛合金成品结构件生产，包括精密锻造、机械加工和 表面处理等。航空航天领域钛合金产品结构件生产企业主要有爱乐 达、航亚科技和航空、航发主机厂等。

文章来源：远瞻智库，IT之家，未来智库