（报告出品方/作者：方正证券，鲍学博）

1前身为中国钢研高温合金研究所，高温合金全领域覆盖

1.1前身为中国钢研高温合金研究所，行业地位突出

钢研高纳的前身是钢铁研究总院高温材料研究所。钢铁总院高温材料研究所成立于年，助推了我国高温合金体系实现从无到有的历史跨越。钢研高纳于年成立后，凭借在高温合金领域技术上的领先优势，着力加快实现产业化，将技术优势转化为生产优势和市场优势，力求成为国内高温合金一流的供应商与研发创新基地。

公司技术实力雄厚，控股股东钢研总院成果丰厚。钢研高纳有享受政府津贴科技人员8名以及多名技术人员组成公司的技术团队，占据员工总数的三分之一。公司控股股东中国钢研科技集团有限公司，是我国金属新材料研发基地、冶金行业重大关键与共性技术的创新基地、国家冶金分析测试技术的权威机构；拥有余项科研成果，包括国家级奖励项、省部级科技进步奖项，授权专利余项；拥有两院院士9人、2个博士后科研流动站和2个一级学科博士授权点。为公司的后续发展提供了强有力的后盾。

公司是中国高温合金产业技术创新战略联盟的秘书长单位，行业地位突出。“中国高温合金产业技术创新战略联盟”以加强高温合金产业的科研、生产和应用的结合，突破制约行业发展的关键共性技术和核心技术为目标，促进高温合金全产业链的协同创新。联盟由中国钢研科技集团有限公司于年牵头联合国内30余家主要从事高温合金研发、生产和应用的企事业单位发起成立。目前，成员单位基本涵盖了国内所有从事高温合金科研、生产与应用的高校、科研院所、生产企业、应用单位、原辅材料供应商、装备制造企业等。

1.2覆盖高温合金产业链中上游，多个细分产品占据市场主导地位

公司是国内少数同时覆盖高温合金产业链中上游的企业，是国内高温合金品类最丰富的企业之一。公司是国内少数同时覆盖高温合金产业链上游冶炼和中游铸造、锻造加工的企业，且公司计划向产业链下游延伸精密机加业务，打通高温合金全产业链。得益于多年技术积累，公司产品涵盖铸造、变形、粉末三类高温合金，具有生产国内80%以上牌号高温合金的技术和能力，最新出版《中国高温合金手册》收录的个牌号中，由公司及其前身牵头研发的有种，占比达56%。

此外，公司4年投资设立子公司河北德凯，发展轻质合金铸造业务，为公司贡献新的业绩增长点。年，公司通过收购青岛新力通进入化工冶金领域，青岛新力通作为化工领域高温合金龙头企业，一方面可以提升公司市场规模，另一方面可与公司技术、生产形成协同。

公司技术优势显著，多个细分产品占市场主导地位。公司产品涵盖所有高温合金的细分领域，具有铸造高温合金、变形高温合金和粉末高温合金等新型高温合金的研制生产能力，是我国高温合金领域技术水平最为先进、生产种类最为齐全的企业之一，多个细分产品占据市场主导地位。

铸造高温合金方面，公司产品包括高温合金母合金和航空航天铸件，客户主要包括沈阳黎明、航空动力、南方动力、东方电气、中国航天科技集团公司、中国石化等。在国内航天涡喷、涡扇发动机用高温合金关键精铸件市场中，公司占据主导地位，市占率超过90%；在石化领域，子公司青岛新力通占据主导地位，乙烯裂解炉管的市占率达40%，国内排名第一。

变形高温合金方面，公司产品包括盘锻件、环锻件和型材，客户主要包括沈阳黎明、航空动力、贵航集团、上海电气、哈尔滨汽轮机厂等。在盘轴类变形高温合金制品领域，公司具有较强优势，国内市场占有率超过30%；在国产料盘轴类变形高温合金锻件市场中，公司占据主导地位，市占率约为90%。

新型高温合金方面，公司产品包括粉末高温合金、ODS高温合金和Ti2AlNb金属间化合物等，客户主要包括航空动力和沈阳黎明等。公司研制的FGH、FGH和FGH合金已经批量用于国内多个型号航空发动机，FGH高压涡轮盘在某盘件国产化招标中竞标第一。公司的Ti2AlNb金属间化合物、ODS高温合金等持续保持领先地位。此外，公司持续推进其他新工艺，为公司长期发展进行技术储备，例如，公司推进3D打印工艺、总投资10亿元的常州钢研极光增材制造项目于年5月顺利投产。

公司产品具有高端化特征，契合行业发展趋势。公司高温合金产品具有高端化特征，是国内少有的具有定向晶叶片、单晶叶片、粉末涡轮盘等高技术壁垒产品生产能力的企业，单晶叶片和粉末涡轮盘是先进航发必须的热端部件，在国内航发性能提升对高端热端部件需求增长中，公司有望充分受益。此外，公司在国产料盘锻件市场占有率约90%，在国内高温合金自给率提升的要求下，国产料盘锻件市场亦有望快速增长。

1.3业绩保持较快增长，已实施两次股权激励

公司年上市以来已实施两次股权激励。2年12月，公司第一期股权激励向48名激励对象授予.万份（前复权）股票期权。9年，公司限制性股票激励计划向名激励对象授予限制性股票.08万股。实施股权激励有利于增强公司核心竞争力、保持公司核心人才团队稳定，为公司持续健康发展奠定良好的基础。

公司近几年营收规模持续提升，利润快速增长。7年，公司利润出现较大幅度下滑。由于原材料涨价、公司产品领域、种类拓展导致成本上升等原因，7年公司在主营业务收入同比降低1.24%的同时成本同比增长10.62%，使得公司利润同比下滑39.36%。年，公司成立市场服务部，针对重点客户维护、重大市场开发和新市场开拓，子公司河北德凯形成轻质合金熔模铸件研制生产基地，布局近乎全部在研/批产航发型号，粉末高温合金型号需求开始放量，收购子公司青岛新力通进入石化冶金领域高温合金市场，公司业绩进入快速增长期。年，受益于下游需求增长，公司业绩保持高增速，Q1-Q3实现营收14.25亿元，同比增长33.39%，实现归母净利润2.53亿元，同比增长94.75%。

7年以来，公司盈利能力稳步提升。年，公司毛利率达34.60%，同比提升4.71pcts，净利率达15.55%，同比提升2.09pcts。

期间费用率方面，公司近两年期间费用率有较明显的提高。年，公司期间费用率为16.46%，较年提高3.34pcts。期间费用率的提高主要是管理费用率和研发费用率的提高，管理费用的增长主要是股权激励成本所致。

公司主要产品包括铸造高温合金、变形高温合金和新型高温合金。在公司产品划分中，将子公司河北德凯生产的轻质合金划分至铸造高温合金统计口径，粉末高温合金、ODS高温合金以及金属间化合物等合金划分至新型高温合金统计口径。

分产品看，受益于公司自身业务的增长和年11月起子公司新力通的并表，公司近几年铸造高温合金业务增长迅速，铸造高温合金产品营收由6年的2.28亿增长到年的9.94亿，复合增长率44.58%，铸造高温合金占公司营收的比例由6年的33.40%提升到年的62.74%。新型高温合金产品受益于年起的粉末高温合金型号需求放量、公司FGH挡板获得批产订货等快速增长。此外，新型高温合金具有较高的毛利率水平，年毛利率达47.30%。（报告来源：未来智库）

2铸造高温合金

2.1母合金供应涵盖等轴晶、定向晶和单晶，具备航空航天精密铸件及叶片批产能力

2.1.1具备等轴晶、定向晶、单晶母合金供应能力

铸造高温合金方面，公司攻克了高温移动表面的真空密封综合技术和高精度连铸拖坯技术，开发成功了高温合金真空水平连铸集成技术和成套装备，可实现高Al、Ti含量高温合金的高质量纯净化生产，是生产低成本、高品质高温合金母合金的最佳技术途径。公司采用真空水平连铸技术制备母合金棒，底铸出钢，连续成型，母合金棒具有高纯净、低偏析、组织致密、长度可任意切取的优点。公司生产的母合金产品规格为Φ30mm~Φ80mmm，单炉容量在kg至2kg。

高温合金母合金产品方面，公司能够生产包括等轴晶、定向凝固柱晶和单晶的共几十种牌号高温合金母合金，适用于℃~℃范围内的不同环境。在军用方面，高温合金母合金主要供应各航空、航天发动机、船用发动机精铸件生产；在民用方面，高温合金母合金主要供应发动机厂、其它精密铸造厂生产民用航空发动机和燃气轮机。

单晶高温合金是先进航空发动机的核心材料。提高涡轮进口温度是提升航空发动机性能的重要途径。涡轮进口温度每提高℃，航空发动机推重比提高10%左右。发动机的性能提升需求，对材料的工作温度提出了更高的要求。单晶高温合金具有更好的耐高温性能，单晶叶片配合有效的防护涂层，可使航空发动机推重比达到10。目前先进发动机，例如美国F发动机、欧洲EJ发动机均采用单晶高温合金制造涡轮叶片。

国内也研制成功一系列单晶高温合金，主要研制单位包括航材院、钢研高纳和中科院金属所。北京航空材料研究院于20世纪80年代研制成功我国第一个用于航空发动机的DD3单晶高温合金；钢研高纳研制的DD单晶叶片在某航空发动机上得到了挂片试飞考核，DD单晶叶片通过了某航空发动机的试车考核/飞行考核/设计定型技术鉴定；中科院金属研究所研制了我国第一个抗腐蚀单晶高温合金DD8，用作舰艇发动机涡轮叶片材料。展望未来，在国内航发性能提升的要求下，单晶叶片有望获得更多的应用，公司单晶高温合金母合金业务有望充分受益。

2.1.2弹用结构件方面占绝对优势，国内少数几家掌握单晶叶片核心技术的企业之一

公司本部高温合金铸造业务由铸造高温合金制品事业部开展，年，公司将铸造高温合金制品事业部注入子公司河北德凯。公司铸造高温合金制品事业部承担的铸件业务主要包括等轴晶精密铸件和高温合金叶片。

公司拥有先进的高温合金精密铸件生产线，拥有高温合金涡轮导向器整体精密铸造等核心技术，采用热控凝固技术生产的高温合金复杂薄壁铸件，实现了复杂空腔结构高温合金精铸件的整体铸造成型，保证了铸件的冶金质量和尺寸精度。公司为航空、航天发动机研制了多种关键精铸件，是我国重要的高温合金精密铸件研制生产基地。

公司等轴晶精密铸件产品主要用于航天发动机领域。小型弹用涡轮发动机涡轮转子一般采用高温合金铸造。国内航天涡喷、涡扇发动机用高温合金关键精铸件市场中，公司占据份额超过90%。此外，等轴晶精密铸件产品还包括航空领域的小型涡喷、涡扇发动机整铸涡轮转子、导向器类铸件，大型涡扇发动机结构件，以及商用大涵道比涡扇发动机机匣等；燃气轮机领域的小型、中型、重型燃气轮机涡轮叶片、导向叶片、整铸导向器等。其中，用K合金铸造的重型燃机R四级涡轮叶片长度约mm，是目前国内生产的最大的涡轮叶片。

公司高温合金叶片产品包括高温合金等轴晶叶片、定向晶叶片和单晶叶片。定向晶叶片方面，公司引进了德国ALD公司VIMIC10DS/SC真空感应定向凝固炉，是国内最先进的大型定向凝固生产设备，可提供高度达mm的定向晶涡轮叶片；单晶叶片方面，DD单晶合金空心涡轮叶片通过试飞考核并形成了批量生产能力，涡桨发动机DD一级动力涡轮单晶叶片取得成功，商发单晶叶片实现规模生产，在某大尺寸型号单晶合金及涡轮叶片上突破核心制备工艺，具备批量交付生产能力。

高温合金叶片向单晶发展，公司或受益于航发体系高温合金叶片铸造业务外溢。国外涡轮叶片方面，在航空发动机领域，先进航发一般采用单晶叶片；在燃气轮机领域，国外主流的重型燃机I、II级涡轮叶片已普遍采用定向凝固高温合金，甚至单晶高温合金。目前，国内航发高温合金叶片主要由航发体系内单位完成，参考国外航发产业链发展，例如PCC等零部件制造企业生产供应单晶高温合金叶片，若国内航发体系高温合金叶片铸造业务外溢，钢研高纳作为国内具有定向晶及单晶高温合金叶片生产能力的少数企业之一有望充分受益。

2.2拓展铝镁合金铸造业务，收购新力通进入民品

2.2.1德凯是公司轻质合金熔模铸件基地，年铸造事业部注入

河北德凯是公司轻质合金熔模铸件的研发生产基地，布局近乎全部的在研及批产航空发动机型号。河北德凯的主要产品包括航空航天发动机用机座、箱体、壳体、本体、支架、承重梁等；先进雷达电子行业用精密波导类零件，复杂舱体、框架类树脂砂铸件。

河北德凯的铝合金铸件包括熔模精铸件和砂型铸件，熔模精铸的最大尺寸1mm×0mm，可大量生产mm×1尺寸内的精铸件，中小型精铸件允许整体最小壁厚1mm，局部允许壁厚0.5mm；砂型铸造以低压铸造大型复杂构件为主。合金牌号涵盖铝硅系ZLA、ZLA和ZL，以及铝铜合金ZL和ZLA等。镁合金铸件主要为熔模精铸件，最大尺寸达m，铸件具有高的表面质量和优良的力学性能，合金牌号主要包括ZM5、ZM2和ZM6等。

河北德凯近几年业绩高速增长。年，河北德凯营业收入达1.41亿元，5年复合增速为37.61%，净利润为0.34亿元，5年复合增速为80.96%。年，公司进行内部组织和业务架构调整，以评估价值为2.66亿元的铸造事业部对河北德凯进行增资，将铸造高温合金制品事业部划转至河北德凯，实现公司资源有效配置，提高管理效率。

2.2.2收购化工领域高温合金龙头新力通，加快民品市场渗透速度

年11月，公司以发行股份及支付现金的方式获得了青岛新力通65%的股权。新力通是化工领域高温合金龙头，主要生产石化、冶金、玻璃、热处理等行业所用的裂解炉炉管和转化炉炉管、连续退火线（连续镀锌线）炉辊和辐射管、玻璃输送辊、耐高温耐磨铸件等产品。

新力通设立于1年，2年进行试生产。新力通设立之初承接烟台百思特的外协业务。在石化行业，5年7月，新力通入围中国石化框架协议供应商，之后一直作为框架协议第一名为中国石化下属公司供货。6年中期开始，新力通不再通过烟台百思特接受石化方面的订单。在冶金行业，新力通于6年末开始全面进入。7年，新力通收购了烟台中拓%股权，增强在冶金行业的市场竞争力。

5年以来，新力通业绩快速增长。9年新力通继续夯实国际业务，成为多家全球大型石化公司及世界领先公司的合作伙伴，国际订单取得突破性进展。年和H1，受疫情等因素的影响，新力通业绩增速放缓。年，新力通实现营收5.24亿元、净利润1.03亿元，分别同比增长0.77%和6.30%；H1，新力通实现营收2.34亿元、净利润0.28亿元，分别同比增长17.29%和-24.12%。

新力通在石化、冶金、玻璃建材高温炉管行业有深厚的技术积累，在石化领域的百万吨乙烯裂解炉管、万标立级的制氢转化管技术处于前列，并参与了煤化工领域的辐射热管材料的开发，在乙烯裂解炉管领域的市占率达到40%，国内排名第一。收购青岛新力通后，公司业务拓展到化工领域用管材和各类合金炉管等业务，公司获得新的利润增长点，加快高温合金产品为主产品向民品市场的渗透速度。

2.3承接海外订单开启国际化发展

顺利通过质量认证，拓展国际宇航市场。公司顺利通过AS9国际宇航质量体系认证及NADCAP特殊过程无损检测认证。通过体系认证，全面系统地提升了公司质量管理和特殊过程的管控能力，为国际民用航空产品生产提供了质量保障，为市场开拓奠定了基础。

公司国际宇航业务以大型复杂机匣市场为目标。目前，公司国际宇航业务进展良好，已经和霍尼韦尔就高温合金及轻质合金铸件签订了10年长协。年4月，公司与霍尼韦尔签订战略合作备忘录，标志着公司国际宇航业务又向前迈出了一大步。此外，公司与罗罗、赛峰等公司也均建立了良好的合作关系，获得了客户高度评价。

开拓国际宇航业务，有利于公司产业化能力提升。通过开拓实施国际宇航业务，公司引入了国际先进铸造工艺技术和设计理念，集中力量进行技术突破，建立完善的宇航技术、质量、生产、管理体系和专业项目团队。（报告来源：未来智库）

3变形高温合金

3.1牵头研发多型国产牌号，轻资产运营占据产业链核心地位

公司技术实力雄厚，牵头研发90余种变形高温合金。自年以来，公司共研制各类高温合金余种。其中，变形高温合金90余种，粉末高温合金10余种，均占全国该类型合金80%以上。最新出版《中国高温合金手册》收录的个牌号中，由公司及其前身牵头研发的有种，占总牌号数量的56%。公司变形高温合金产品主要是盘锻件、环件以及棒材等型材。

在变形高温合金领域，公司凭借核心技术和客户资源，以轻资产模式运营。在变形高温合金领域，公司具有生产结构复杂、锻造难度大的部件的能力，拥有微量元素改性及微合金化技术、均匀化退火技术、包套锻造技术、纯净化和低偏析特种熔炼技术和特大型涡轮盘生产技术。凭借掌握的客户资源和全套生产技术，公司以轻资产模式运营。公司在向客户承接业务后，向产业链上游高温合金冶炼企业购置变形高温合金材料，并将设备需求较高的锻造环节（以及部分机加工）委托外部合作单位进行加工，公司派出技术人员在现场监制。这种轻资产的运营模式突破了设备对于产能的局限，使公司能够在变形高温合金领域保持快速增长。

公司凭借技术实力占据变形高温合金产业链核心位置：

（1）对于产业链上游高温合金冶炼企业，公司购置高温合金材料时，指导冶炼企业在合金材料熔炼时进行微量元素改性重熔，通过Hf、Ta等有益元素，进行组织结构调整以提高材料本身的力学和热加工性能；对于部分冶炼企业不具备独立生产能力的材料，例如GH9涡轮盘材料，公司给冶炼企业的变形高温合金生产提供技术支持。

（2）对于产业链中游的锻造企业，公司将锻造环节委拖外协锻造企业加工，根据不同锻件的不同性能要求，向外协加工单位提供相应的锻造关键技术工艺参数如：锻造加热曲线、锻坯的转移时间控制、每火次的变形量控制及锻件的终端温度控制等，并向加工单位派出技术人员在现场进行技术指导，以保证最终产品的质量。此外，对于毛坯件的机加工，公司根据不同高温合金的特点提供相应的主要工艺参数包括：刀具种类、进刀速度、进刀角度、进刀量等，并给予技术指导。

（3）公司可完成变形高温合金产品的热处理、机加工、化学检测、探伤、性能检测等关键环节。变形高温合金产品的使用性能与产品最终采用的热处理技术息息相关，不同种类的高温合金，必须通过适当的热处理技术才能使材料中析出强化相，而强化相形貌、数量、尺寸及分布状态决定了合金最终的使用性能。公司通过多年的技术积累，掌握了各种高温合金的最终热处理技术，具有保证最终锻件获得满意性能的技术和能力。公司组织控制实验室拥有各种规格型号的高温热处理炉近30台。

近几年公司变形高温合金产品营收稳步增长，公司投建锻造产业基地，盈利能力有望进一步提升。年变形高温合金业务营收3.99亿元，同比增长9.87%。年，公司变形高温合金业务毛利率28.52%，与中航重机锻造产品毛利率28.05%、派克新材毛利率29.51%、航宇科技毛利率28.84%以及三角防务自由锻产品毛利率26.47%相比，盈利能力基本相当；与三角防务模锻产品毛利率46.03%相比，差距较为显著。目前，公司在德阳投建锻造产业基地，若未来公司自行完成锻造加工，则公司在变形高温合金产品价值链中占比有望提升，相应盈利能力有望获得提升。

3.2国产料盘锻件市场占绝对优势，市占率约为90%

涡轮盘是航空发动机的核心转动件，在高温、高压、高转速的恶劣环境下工作。此外，为了减少发动机全寿期成本，要求涡轮盘具有一定的使用寿命，例如，国外民用航发涡轮盘部件使用寿命在0h以上。因此，涡轮盘对于材料组织均匀性、稳定性以及抗蠕变性能有较高的要求。

公司在国产料盘锻件市场占绝对优势，市占率约为90%。公司在盘轴类变形高温合金制品领域具有较强优势，国内市场占有率超过30%，其中采用国产料生产的盘轴类产品约占市场的90%，代表性产品包括：某发动机用GH9合金压气机盘及涡轮盘锻件、高性能难变形GHLi合金涡轮盘锻件、某新型涡桨发动机用优质GH合金涡轮盘锻件、舰用燃气轮机特大型高温合金涡轮盘等。

牵头重燃涡轮盘锻件研发，打破国外技术垄断。重型燃气轮机涡轮盘需要10多万个小时长时间高温、高应力服役，对材质冶金质量要求极高，如均质、纯净、细晶、材料组织性能稳定。此外，重燃涡轮盘尺寸更大，其直径、投影面积分别达到2.2米以上、4.2平方米，是航发涡轮盘直径的4倍、投影面积的10倍，重量扩大到60倍。因此，超大尺寸高温合金涡轮盘核心制造技术一直处于国外绝对封锁状态。年，钢研高纳牵头联合抚顺特钢和二重万航等单位首次成功试制出目前我国最大规格的高温合金涡轮盘整体模锻件——适合℃高温条件、1MPa强度等级、重量达13.5吨、直径达毫米的特大型GH合金涡轮盘锻件，打破了国外垄断。

相比于国外高温合金，国产高温合金质量较低，用于涡轮盘锻造加工技术难度较大，公司技术壁垒高。国内高温合金具有“多品种、小批量”的特点，“一材多用”程度低，质量和性能稳定性较低。公司在国产料盘锻件市占率绝对领先，充分体现了公司在变形高温合金锻造领域具有核心技术优势，技术壁垒高。公司有望充分受益于国内高温合金自给率的提升。此外，公司在大尺寸燃机用涡轮盘锻造加工方面有较多的技术积累，随着国内燃气轮机逐步走向小批量生产、批量生产，有望为公司带来新的业绩增长点。

3.3布局锻造业务提升价值链占比，拓展产业链下游精密机加

为了进一步布局产业化发展，公司改变在变形高温合金方面轻资产的运营模式，在德阳建立盘锻件和环轧件产业基地，布局高温合金锻造加工业务。此外，公司或计划进一步向下游拓展产业链，在辽宁设立分公司，布局高温合金零部件精密机加工业务。公司在变形高温合金领域拓展锻造和精密机加业务有望大幅提升公司的市场空间。

公司在德阳市布局高温合金盘锻件和环轧件制造产业基地。年12月15日，钢研高纳两机用高端金属盘锻件产业基地项目及钢研高纳—四川华腾航空航天环轧中试基地项目签约仪式在德阳经开区举行。钢研高纳德阳基地项目是德阳与钢研高纳强强携手的战略项目，项目总投资20亿元，全部达产后可实现年产值50亿元以上、税收4亿元以上。

公司在辽宁布局高温合金精密机加产业。年6月8日，北京钢研高纳科技股份有限公司辽宁分公司设立，根据国家企业信用信息公示系统，辽宁分公司的经营范围为机械零件、零部件加工、锻件及粉末冶金制品制造、金属表面处理及热处理加工和金属切削加工服务等。成品零部件相对于毛坯件产品价值量进一步提升，公司布局精密机加业务有望进一步提升公司市场空间。

4新型高温合金

4.1粉末高温合金性能优越，粉末涡轮盘的使用是先进航发的重要标志粉末高温合金性能优越，广泛应用于先进航发涡轮盘、篦齿盘等部件。

在粉末高温合金涡轮盘出现之前，涡轮盘材料由于强化元素不断增多，严重的偏析使得材料热加工性能恶化，低周疲劳性能降低，裂纹易扩展，且投料比达19:1以上，使得成本大幅提高。60年代末期，粉末高温合金涡轮盘的出现解决了涡轮盘材料高合金化造成的凝固偏析和变形困难，具有合金成分均匀、制件性能稳定、热加工变形性能较好以及合金化程度高等优点，粉末高温合金涡轮盘的屈服强度和抗疲劳性有了显著提高。目前，粉末高温合金广泛应用于先进航空发动机涡轮盘、篦齿盘等关键热端部件。

国外已经经历了3代粉末高温合金的研制。欧美国家从以René95为代表的第1代高强型粉末高温合金、以René88DT为代表的第2代损伤容限型粉末高温合金、以René（ME3）为代表的第3代强度与损伤容限性能兼优的粉末高温合金，工作温度从℃不断增加至℃，合金强度、抗裂纹扩展能力以及损伤容限等都得到了很大提高。俄罗斯于20世纪60年代开始研制末高温合金，80年代将EPNP型涡轮盘投入到工业批量生产中，并供给军用飞机使用，后相继研发出了EPP和EPP型粉末高温合金，90年代研制出EPNP型粉末高温合金，进入21世纪又相继研制出BBP系列粉末高温合金。

PW公司于年将IN粉末高温合金制备的压气机盘和涡轮盘等11个部件用于F-发动机，装备在F-15和F-16战斗机上，从此粉末高温合金进入了实际应用阶段。2-3年份发表的《PowderMetallurgysuperalloysforhightemperature,highperformanceapplications》报道，商用和军用发动机中至少有15万件粉末涡轮盘在服役。

我国粉末高温合金的研究起步于20世纪70年代后期，目前已研制出了以FGH95（与Rene95成分相当）为代表的使用温度℃的第一代高强型粉末高温合金和以FGH96（与Rene88DT成分相当）为代表的使用温度为℃的第二代损伤容限型高温合金。针对国内发动机需求，国内开展了第三代粉末高温合金的研制工作，研制的合金包括钢铁研究总院的FGH98合金、北京科技大学与钢铁研究总院合作研制的FGH98I、北京航空材料研究院的FGH99合金。与美国相比，国内第三代粉末高温合金研制工作尚属于起步阶段。

目前，美国和俄罗斯粉末高温合金研制能力居世界领先地位，两者技术路线不同。俄罗斯与美国同时开展粉末高温合金的研制和生产，使得国外粉末高温合金有美系和俄系两条技术路线。美国普遍采用氩气雾化（AA）制粉+挤压+等温锻造+热处理工艺流程制备粉末涡轮盘；俄罗斯粉末盘制备采用等离子旋转电极雾化制粉+热等静压成形+热处理的工艺流程。

在工艺路线上，我国对PREP粉末进行热等静压工艺生产了FGH95盘件、FGH96挡板以及FGH97盘件；使用PREP/AA粉末经过热等静压工艺成型，之后经过等温锻造工艺生产了FGH96盘件，得到一定程度的应用。国内第三代粉末高温合金成型主要采用AA制粉、热等静压、热挤压和等温锻造等工艺。

4.2公司多个粉末高温合金产品获型号批量应用

公司具备俄系粉末高温合金和美系粉末高温合金的研制生产能力。公司是国内最早开始研发和生产俄系粉末高温合金制品的企业。公司是国内最早走俄系路线研制粉末高温合金的企业，并已具备生产粉末涡轮盘和挡板的能力，公司目前在该领域占据市场主导地位。在美系粉末高温合金方面，公司的美系粉末涡轮盘主要配套国产民用及军用系列涡扇发动机、新型涡轴系列发动机等。

公司粉末合金制品主要包括高品质球形金属粉末、热等静压合金制件和粉末高温合金锻件等。高品质球形金属粉末方面，公司采用PREP工艺生产的粉末具有球形度好、表面光洁度高、气体含量低、纯净度高等优点，满足热等静压成形、金属注射成形、增材制造和钎焊等对高品质粉末的需求，广泛应用于航空、航天、能源、石化、医学等领域。

热等静压合金制件即采用俄系路线制备粉末高温合金产品，主要工艺包括采用PREP制粉+直接热等静压(As-HIP)，可生产和提供FGH、FGH、FGH、FGH和FGH以及其他牌号的粉末高温合金、钛合金以及不锈钢等合金的坯料、环、轴、盘等制件。采用热等静压扩散连接工艺，生产和提供双金属盘等制件。产品最大直径达Φmm、最大重量达kg。

粉末高温合金锻件方面，公司可生产不同规格的FGH、FGH和FGH以及其他牌号的粉末高温合金盘、环类锻件；采用梯度热处理工艺，生产和提供双组织/双性能盘件。公司研制的FGH、FGH和FGH合金已经批量用于国内多个型号航空发动机。

粉末高温合金型号需求放量带动公司新型高温合金业务营收增长。年以来，粉末高温合金型号需求放量，带动公司新型高温合金业务营收快速增长。年，公司FGH挡板获得某发动机型号批产订货，进一步拓展了在某系列发动机上的应用；新签某发动机挡板供货合同，首次将FGH挡板应用拓展到航天领域。9年，公司FGH高压涡轮盘在某盘件国产化招标中竞标第一，为后续粉末高温合金的批量生产提供了保障。H1，公司新型高温合金业务营收1.14亿元，同比增长.50%，毛利率达59.89%，同比提升17.37pcts。

4.3ODS高温合金及Ti2AlNb金属间化合物优势显著

ODS高温合金是采用机械合金化（MA）技术、通过高能球磨的方法将高热稳定性的超细氧化物强化相均匀分散到合金基体中形成氧化物弥散强化的高温合金，具有优异的高温强度和抗氧化耐腐蚀性能。该技术工艺复杂，生产难度大，目前属于国外对中国封锁技术。

公司是国内目前唯一一家可以生产ODS高温合金产品的企业。公司自年代末开始ODS高温合金领域的研究，研制出了国内第一个获得正式应用的ODS高温合金，该合金已批量应用到我国某系列重点武器装备；同时，还研制出了国内第一台适合批产的大容量机械合金化设备，为ODS高温合金批量生产奠定了基础；完成ODS合金生产扩产项目，解决了篦齿环供应瓶颈问题，建立了我国第一条完整的氧化物弥散强化高温合金生产线。

Ti2AlNb合金是近年来新发展的一类金属间化合物轻质高温结构材料，具有高温比强度高、比模量高、热膨胀系数低、阻燃性能好等特点。随着现代航空发动机向大推力、低油耗、高推重比和长寿命的方向发展，对轻质高温结构材料的需求越来越迫切。公司对于Ti2AlNb金属间化合物的研发处于国内领先地位，成功开发出包括JG1在内的多个牌号Ti2AlNb合金，可用于制备高推比发动机压气机机匣、隔热套、静叶、整体叶盘、涡轮机匣、燃烧室机匣、扩压器等部件。

5年，公司Ti2AlNb金属间化合物产品在前期技术开发、市场孕育和小批量生产的基础上，具有了产业化和大批量生产供货能力。7年，公司Ti2AlNb金属间化合物为我国在研的X代航空发动机交付多种件号的部件坯料，销售收入达万元。年，公司Ti2AlNb金属间化合物在等温锻造方法上取得突破，完成公斤Ti2AlNb棒料制粉工作，拓展Ti2AlNb锻件在涡轴发动机领域的应用，同时积极开拓变形TiAl合金领域。

5长坡厚雪赛道叠加自给率提升，发展战略清晰对标美国PCC

5.1国内高温合金供不应求，长坡厚雪赛道叠加自给率提升国内市场空间有望快速增长

航空发动机是国内高温合金最主要的需求方。先进航空发动机上，高温合金部件占发动机总重量的40%-60%，主要用于涡轮叶片、涡轮盘、导向叶片、燃烧室、加力燃烧室、部分机匣等热端部件。

新机列装、航发国产化率提升和实战化训练三条因素驱动高温合金需求增长。1）新机列装方面，与美国等军事强国相比，目前，我国军机数量较少且军机构成中老旧机型占比偏多，我国军机数量补齐和军机升级换代需求迫切。新机加速列装提升了对于航空发动机的需求。2）航发国产化率提升方面，我国航空发动机经历仿制到自研的发展，已形成较为完善的航空发动机研制生产体系，航空发动机性能有了显著提升。四代机歼-20已换装国产航空发动机，高性能战机换装国产航发提升对国产航发的需求。3）实战化训练方面，年初，向全军发布开训动员令，强调要聚焦备战打仗，深入推进军事训练转型，构建新型军事训练体系，全面提高训练实战化水平和打赢能力。实战化训练提升了对于航空发动机以及其中涡轮盘、压气机盘和涡轮叶片等易损易耗零部件的需求。

国内高温合金目前供需不匹配，自给率约为50%，进口替代空间巨大。从产业规模上看，世界高温合金年产量约为20万吨。其中，美国的年产量最大，达到8万吨左右；其次是日本和德国，年产量分别为4万吨和3万吨左右。对于国内高温合金的供需现状，钢研高纳6年年报指出，我国高温合金年需求达2万吨以上，年产量约为1万吨。我们对于国内高温合金的供需情况进行了梳理，国内航空发动机、燃气轮机、化工冶金以及汽车涡轮增压等领域对于高温合金的年需求超过3万吨。在供给方面，当前国内高温合金的年产量约为1.6万吨。因此，国内高温合金自给率约为50%。

国内高温合金供给存在质量和成本两方面的不足。我国高温合金在型号牵引下研制，形成了“多品种、小批量”的特点。由于国内高温合金在不同型号、部件、领域中“一材多用”程度很低，导致工艺和性能难以稳定。在成本方面，由于成材率、合格率及返回料利用率较低，国内高温合金产品成本较国外高出1/3左右。

产业链上游采用三联工艺提升棒材质量，返回料利用有待加强，为高温合金自给率提升奠定基础。为了解决高温合金供给存在的质量不足，国内开展三联冶炼工艺提升产品质量。此外，中航重机拟与中航上大协作，加强返回料利用以降低产品成本。年11月，中航重机党委副书记、总经理冉兴在中航上大调研交流中指出，高温合金返回料循环再生利用是必然发展趋势，中航重机将全力支持中航上大发展，进一步加强业务交流和技术合作，探索建立联动协同平台、共同完善返回料回收利用管理机制等。

高温合金自给率提升需求迫切，年自给率目标达80%，公司有望充分受益。国家层面对高温合金的总体目标是，年实现国内航空发动机、燃气轮机、海洋工程装备、石油化工、超超临界机组和汽车发动机等国产高温合金自给率达到80%；产业规模超过日本和德国。公司在国产料生产盘轴类产品中市占率约为90%，处于绝对领先水平，公司对于变形高温合金国产料锻造加工积累了丰富的经验。因此，随着材料自给率提升，变形高温合金国产料市场空间有望快速增长，公司作为国产料锻造的绝对龙头企业有望充分受益。

5.2主机厂推进“小核心大协作”，为公司提供业务向下游拓展的机遇

航发主机厂是国内高温合金的核心下游最终用户。在航空发动机用高温合金产业链中，上游和中游主要为合金冶炼和毛坯件成形，目前，除铸造业务外，大部分产业链中上游业务由航发集团体系外的企业完成；产业链下游主要为零部件的精密机械加工、部件组装以及整机总装、试车等，主要在航发集团体系内完成。

航发主机厂推进“小核心、大协作”，充分利用社会资源提升产能，配套业务外溢有望提升配套厂商市场空间。“小核心、大协作”是总体厂商重要发展方向。国外发动机主体厂商GE、PW和RR等公司在全球寻找配套厂商。目前，部分产业链中游高温合金铸造业务以及产业链下游零部件精密机加等业务主要由航发主机厂承担。在“小核心、大协作”战略下，高温合金毛坯件铸造及零部件精密机加等业务有望外溢，进一步提升配套厂商市场空间。

5.3公司“十四五”战略规划对标美国PCC

公司在“十四五”战略规划中选取了国际同行业一流企业PCC公司作为对标企业。PCC全称为PrecisionCastpartsCorp.（精密铸件公司），成立于年，总部位于美国俄勒冈州波特兰。6年1月，巴菲特旗下伯克希尔哈撒韦公司（BerkshireHathaway）以亿美金收购PCC，成为伯克希尔哈撒韦史上最大的并购。PCC是一家多元化的高温合金、综合材料及制品的零部件制造商，聚焦生产大型复杂结构熔模铸件、锻造件、紧固件等，应用于航空航天、工业燃气轮机和核电、汽车等领域。

5.3.1PCC上市后多次收购，完善公司业务线

成立之初以前瞻性眼光布局大型铸件，承接GE和PW航发铸件业务。PCC在成立之初，以极强的战略眼光积极推动制造比竞争对手更大的结构铸件，于1年购买了一台能够浇注重达磅零件的真空炉。年，PCC与GE签订了TF39航空发动机部件的供货合同。TF39航空发动机安装于美国空军C-5Galaxy重型军用运输机上，是第一款高涵道比涡扇发动机，也是GE商用航发CF6系列的先驱。不久之后，PCC与PW签署了为商用航发JT9D供大型结构铸件的协议。PCC成为航发铸件领域重要参与者。

上市后多次并购整合完善产业链。PCC于年上市，PCC上市后经过多次并购，整合完善产业链，最终形成了金属材料、熔模铸件、锻件和紧固件及结构件4类业务。

（1）熔模铸件：PCCAirfoils和PCCStructurals两家子公司

年开始，PCC通过承接GE和PW的航发铸件订单进入航发铸件领域。PCC通过开发新型钛铸件工艺，增加新的钛铸件设备，很快成为了世界领先的大型钛铸件制造商。

收购TRW叶片铸造业务，设立PCCStructurals。年，PCC收购了TRW的叶片铸造业务，即现在的PCCAirfoils，并在公司内部设立了PCCStructurals。年，PCCStructurals收购了SchlosserCastingCompanyofRedmond，加速PCC进入机身市场，并且提升PCC钛合金件的产能。年，PCC完成的对Wyman-Gordon公司的收购是其最大的收购，Wyman-Gordon的铸造业务转移至PCCStructurals，进一步提升PCC铸件产能。6年，PCCOgden并入PCCStructurals，补充了PCC现有的铝和钢铸造业务。

（2）锻件：收购Wyman-Gordon公司横向拓展锻件业务

年，PCC收购了全球领先的航空锻件制造商Wyman-Gordon，锻件制造成为公司另一个业务增长点。0年至年间，PCC陆续收购了UnitedEngineeringForgings的航空航天部门和德国的ConveyEngineering、荷兰WouterWitzel和美国DropDiesandForgingsCompany（更名为Wyman-GordonCleveland）的资产等，进一步丰富公司锻造业务。

Wyman-Gordon公司主要生产航空航天、工业燃气轮机和一般工业用的镍基高温合金、钛合金和钢合金部件，以及用于能源领域的无缝管。在航空领域，Wyman-Gordon产品主要包括飞机机身和发动机零部件，其中，高温合金产品主要包括低压涡轮盘和低压涡轮轴，材料分别为Inconel和Inconel。

（3）紧固件及结构件：收购SPS横向拓展紧固件业务

PCC公司紧固件和航空结构件产品合并划分于机身产品业务。3年，PCC收购了SPSTechnologies，产业链横向拓展紧固件业务。SPS是一家为航空航天、汽车等生产紧固件等产品的公司。完成SPS的收购后，PCC增加了五条紧固件业务线以扩充产能。5年和6年，PCC分别收购了AirIndustriesCorporation和航天紧固件制造商Shur-LokCorporation，进一步丰富了公司机身紧固件业务。2年，PCC收购了Héroux-Devtek的飞机结构和工业产品业务，扩大了公司可为OEM制造商提供的产品线。

（4）金属材料：产业链向上游延伸，拓展高温合金、钛合金冶炼及返回料利用业务

PCC通过收购SMC和TIMET进入高温合金和钛合金冶炼市场，收购Caledonian公司完善返回料应用。6年，PCC收购了镍基合金和超级合金制造商SpecialMetalsCorporation（SMC）。对SMC的收购满足了公司锻造业务镍基合金的供应，PCC锻造业务70%以上的坯料来自SMC。7年，公司收购了Caledonian公司，Caledonian公司的专长在于金属的分类、回收及再利用。3年，公司收购TIMET公司，TIMET公司自1年以来一直引领钛合金行业，供应世界近1/5的钛合金。通过收购TIMET，PCC成为北美最大的海绵钛生产商和熔炼厂。

PCC通过多元化收购，完善业务线，市场规模持续扩大。通过收购TRW叶片铸造业务深入铸件业务；通过收购Wyman-Gordon和SPS横向拓展锻件业务以及机身产品业务；通过收购SMC、Caledonia和TIMET纵向向上游延伸产业链，拓展了高温难合金冶炼、钛合金冶炼以及返回料利用业务。此外，PCC还有其他收购项目，包括对PrimusIntl.的收购、对Permaswage的收购、对Noranco的收购等，进一步完善公司业务线。PCC市场规模持续扩大，5年，PCC营收达.1亿美元，毛利率32.5%，分业务来看，锻造产品营收占比43%、熔模铸造产品营收占比25%、机身产品营收占比32%。

5.3.2产业链纵横双向拓展，推动PCC业绩增长和盈利能力提升

PCC上市以来通过不断收购完善产业链，公司业绩持续增长。年至5年，公司营收由9.73亿美元增长至.05亿美元，复合增速达13.82%，净利润由0.57亿美元增长至15.30亿美元，复合增速达16.53%。

受益于PCC公司业务向产业链上游延伸，公司在产品价值链中占比获得提升，盈利能力增强。从毛利率水平来看，PCC公司在年至6年期间，毛利率稳定维持在22%左右。7年至0年，PCC公司毛利率有较为显著的提升，0年毛利率达32.80%较6年22.76%的毛利率提升10.04pcts。

PCC私有化后，年和9年PCC营收相较5年有小幅增长，分别为亿美元和亿美元。年，新冠疫情和波音MAX停飞严重影响了PCC业绩。年，PCC营收73亿美元，较9年营收亿美元降低28.9%。

5.3.3钢研高纳有望成为中国PCC，布局开启、雏形已现

PCC上市后，通过大量的并购纵横双向拓展产业链，纵向向产业链上游延伸拓展了高温合金冶炼、钛合金冶炼，横向拓展了锻件、紧固件和机身结构件等业务，最终由一家小型熔模铸造厂成长为大型、复杂结构熔模铸件、叶片、锻件、紧固件以及机身结构等零部件的市场领导者。5年，PCC营收达.1亿美元、净利润达15.3亿美元。

年公司在4地设立分公司，业务布局逐步开启。根据国家企业信用信息公示系统，钢研高纳在年设立了4家分公司，分别在辽宁、德阳、青岛和西安。其中，青岛市北分公司在总公司经营范围内从事经营活动；辽宁分公司经营机械零件、零部件加工、切削加工以及表情处理、热处理等；德阳分公司经营锻件及粉末冶金件的制造和销售等。

在国内高温合金自给率提升、主机厂推进“小核心、大协作”下释放部分中下游市场的趋势下，国内高温合金产业链参与者获得重要发展机遇。

公司多方位业务布局，中国PCC雏形已现。公司多方向拓展业务：

由产业链中上游向下游拓展布局精密机加业务；由锻件业务轻资产模式拓展布局锻造产业基地；由国内向国外拓展布局国际宇航业务；由航空航天领域向其他新应用领域拓展布局核电等领域业务。

（1）向产业链下游拓展精密机加业务，契合主机厂“小核心、大协作”战略方向。公司目前产品主要为高温合金母合金和毛坯件，向下游拓展精密机加业务，交付成品零部件，产品由“坯”到“件”转变进一步提升公司产品价值量。

（2）锻件业务拓展建立锻造产业基地。公司在变形高温合金业务以轻资产模式运营，建立锻造产业基地将自主完成锻造加工，有望提升公司的产品价值链占比及盈利能力。

（3）高温合金国际市场，市场由国内航空航天为主向国内航空航天、国际宇航并举发展。拓展国际宇航业务一方面可以提升公司的市场空间，另一方面，国外厂商通过国际宇航业务向公司分享创新技术和解决方案，提升公司技术及生产能力。目前，公司国际宇航业务推进顺利，已与霍尼韦尔签订10年长协。

（4）新应用领域业务拓展：积极推进核电取证等。核电设备的国产化拉动国内对于高温合金的需求。例如，PCC子公司Wyman-Gordon生产核电用的阀和阀盖，材料分别为高温合金Inconel和Inconel。公司积极推进核电领域业务，年，公司取得核电证书，并取得核电意向订单，核电领域是公司未来主攻的重点领域之一。

6盈利预测

我们预计公司-年营业收入分别为20.07、26.55、34.24亿元，同比增长27%、32%、29%；归母净利润为3.01、4.24、5.96亿元，同比增长48%、41%、41%，对应当前股价PE为65、46、33倍。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

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