在军工强基的道路上，先进材料对于军事装备发展的战略重要性有目共睹。眼下，随着我国军工行业发展迈入新阶段，国产装备的核心诉求正在从“型号研发突破”转向“快速提量批产”，以“20系列”为代表的先进装备成熟型号平台需要快速提升产能与交付规模。因此，作为航空发动机不可或缺的关键材料，国内高温合金的供应能力是决定国产先进战机实际交付规模天花板的核心因素之一。

一、高温合金意义重大，军工需求旺盛高涨

概念上，高温合金指的是以铁、钴、镍为基，能够在600℃以上的高温环境下抗氧化、抗腐蚀、抗蠕变，并且能在一定高强机械应力作用下长期工作的合金材料。在实际使用中，高温合金则主要依照基体元素种类、材料成型方式与合金强化类型三种方式进行分类。

其中，镍基高温合金在当前市场中需求占比最大，达80%以上；同时，变形高温合金与铸造高温合金应用最广，2020年市场需求占比分别为70%和20%，粉末高温合金需求占比虽低但应用场景特化明显（发动机涡轮盘、压气机盘等）。

就应用需求而言，国内军工领域对于高温合金的需求迫切性尤为明显。由于高温合金的独特属性，此类材料在航空航天、核能发电、船舶动力（燃气轮机）等多个领域都具有较高的价值。

其中，鉴于全球高温合金通常有55%左右用于航空航天等方面，以航空发动机为代表的这一领域不仅是高温合金最重要的消费领域，也是要求最高的方向。相比之下，机构数据显示，航空航天所需的高温合金占我国总体需求的比例高达80%；国内军工领域对于高温合金材料的需求之迫切可见一斑。

结合航空发动机的发展趋势特点来看，我国对于高温合金材料迫切需求的源头还是在于高温合金对于航发的战略意义。现阶段，由于材料、技术、理论等因素限制，轴流式涡轮喷气发动机在航空领域的统治地位难以撼动。在技术层面上，提升涡轮喷气发动机的核心方向集中在了如何进一步提升涡轮前温度这一个关键问题。

对此，不论是追求更高的气体压缩比，还是追求更高的涡轮工作温度上限，发展高性能的先进高温合金都是无法跨越的必经之路。

以涡轮发动机中性能最高的部件“两片一盘”（涡轮叶片、导向器叶片、涡轮盘）为例，三者作为航空发动机核心机的关键主体，所用材料在强度、疲劳性能、断裂韧性、裂纹扩展速率等方面的短板劣势将被高温、高速、高应力的“三高”工作环境极端放大。

当前科技背景下能够同时满足相关工况要求的材料只有高性能高温合金。因此，在先进航空装备产业领域，高温合金是最基础且最为关键的基础领域之一。

二、产业供给侧积极发力，企业梯队格局明确

1.国产高温合金替代动力明确，产业集中扩产在即

在供需格局上，我国多年以来对于高温合金的进口一直存在刚性需求，国产替代动力明确。机构数据显示，2013年以来，随着国内高温合金需求量的加速增长，国产高温合金产量与需求之间的缺口逐年增大。

从增速来看，我国对于高温合金的需求在2019年出现了爆发式增长，而国内高温合金产能增速也在2020年再次超越需求增速；我国高温合金产业大概率从2019年开始进入了新的加速发展阶段。

综合产业主要企业表现，我国高温合金产业即将迎来集中扩产期。根据国内主要高温合金企业如抚顺特钢、钢研高纳、西部超导、图南股份等在2020至2022年期间的集中上马了一批产能扩张与研究基地项目；依照项目建设规划，这批集中扩产项目有望在2022至2024年期间集中落地生产。

在产业领军企业的牵头带动之下，国内高温合金领域的供给侧发力浪潮开启在即。

2.高温合金壁垒高企，产业格局明确清晰

在实际生产经营中，多重壁垒因素使得国内高温合金行业呈现出了较为明显的寡头特征。首先，在技术层面上，面对高温合金天然的高技术与工艺复杂特性，大型的产业龙头企业往往既是合金材料研发的主体，也是材料科学研究的单位，还是先进铸造技术的应用与推进者；

这种产研一体的情况意味着高温合金领域不仅有着较高的生产经验壁垒与技术积累壁垒，业内的卡位先发优势也在产业运作中逐渐壁垒化。

其次，在生产组织方面，由于高温合金订单往往呈现小批量、多品种的特点，行业企业对于整个生产过程的精细化管理能力十分关键。同时，随着材料技术的进步不断推升生产设备要求，生产企业不仅需要面对较高的先进设备购置成本，还需要不断投入以提升工艺水平；企业的流动资金水平同样也需要满足一定要求。

最后，在资格准入方面，鉴于国家对武器装备的科研生产活动一直实行许可管理，参与军工生产供应链的企业需要通过长期考察才能获得准入资质。而且，近年来随着装备采购机制的改革不断推进，高温合金等先进基础金属材料的产品稳定性要求进一步提升，切入军工供应链的实际资质壁垒愈发明显。

总的来说，在国内持续凸显的国产自主可控驱动之下，我国高温合金行业即将迎来新的快速发展阶段，国产产能集中提升浪潮或已经开启。在此背景下，由技术、生产组织与资格准入等多方因素造就的明确产业格局大概率将进一步强化凸显，产业龙头强者恒强的趋势也将因此高度确定。

参考研报：

20221017-华泰证券-华泰证券航天军工专题研究：为什么持续看好高温合金赛道？

20220630-民生证券-民生证券新材料系列#1：镍价下降已是趋势？高温合金拐点或将出现

本报告由研究助理协助资料整理，由投资顾问撰写。投资顾问：宋诚（登记编号：A0740120060011）