钛材在军工合金中的下游需求,主要分机身结构件航空发动机两大赛道,且不同机型的用钛强度差异极大。按“十四五”期间新增2850架军机的测算口径,机身结构件对应的钛合金材料总需求约54890吨,其中单机用量最大的战略运输机(单机空重100吨、钛合金占比10%)一款就贡献15000吨;航空发动机环节则按发动机含钛量约30%的行业中值换算,军用航发钛材需求约39646吨。也就是说,航发与机身结构件在军用钛材需求中体量相当,机身结构件略高,但航发的需求更分散地分布在各类机型上

机身结构件:占比随机型档次阶梯式分布

机身结构件的用钛量,核心变量是“单机空重×钛合金占比”。从测算数据看,钛合金占比呈现明显的阶梯分布:

机型钛合金占比单机钛合金部件重量(吨)钛合金材料总需求(吨)
中型四代机25%3.251625
重型四代机20%3.4017000
重型三代机15%2.708100
舰载战斗机15%2.702700
战略运输机10%10.0015000
双发教练机8%0.48960
武装直升机8%0.32640
运输直升机5%0.35875
轻型三代机4%0.361080
战术运输机4%1.401400
战略轰炸机4%1.561560
单发教练机4%0.20200
通用直升机15%0.753750

可以看到,占比最高的是中型四代机(25%),但总需求最大的是重型四代机与战略运输机——前者靠数量与单机重量,后者靠100吨的单机空重。占比最低的是轻型三代机、战术运输机、战略轰炸机和单发教练机,均在4%。这说明钛材在机身结构件上的用量,既看“含钛比例”,也看“平台体量”。

航空发动机:约30%含钛量下的需求拆分

航发环节的测算逻辑不同:先按存量军机换装一次、新机“装2备1”估算发动机总需求台数,再乘以发动机重量与30%的含钛量中值。结果是军用航发钛材需求约39646吨,其中:

  • 重型三代机贡献7910吨,为各机型之首;
  • 战略运输机6995吨;
  • 重型四代机6694吨;
  • 战术运输机4752吨;
  • 战略轰炸机4005吨。

与机身结构件相比,航发需求的分布更均衡,运输机、轰炸机等大平台在航发端的占比明显提升,原因是这类平台单机挂载发动机数量多(战略运输机4台、战术运输机4台)。

民用方向:远期第二曲线

民用飞机同样按“单机空重×钛合金占比”测算,但时间维度拉长到20年。单通道喷气客机钛合金占比9.3%、双通道喷气客机15.0%、涡扇支线客机4.8%。双通道客机虽然数量少,但单机空重115吨、占比15%,单机钛合金部件重量达17.25吨,是民机中钛材强度最高的机型。

常见问题

军用钛材需求中,机身结构件和航发哪个占比更高?

按“十四五”新增2850架军机的测算口径,机身结构件钛合金材料总需求约54890吨,军用航发约39646吨,机身结构件体量略高。但两者统计口径不同:前者按军机数量与单机用量测算,后者还叠加了存量军机换装与“装2备1”的发动机备件需求。

为什么战略运输机的钛材需求这么突出?

战略运输机单机空重100吨、钛合金占比10%,单机钛合金部件重量达10吨,是所列机型中最高的,仅这一款就对应15000吨钛合金材料需求。同时它挂载4台发动机,在航发端也贡献6995吨需求。

民用客机的钛材需求什么时候能放量?

民用测算的时间区间拉长到20年,覆盖涡扇支线、单通道、双通道客机及货机。单通道喷气客机因需求数量大(5937架),钛合金材料总需求达231899吨,是民机中的主力;双通道客机占比最高(15.0%),单机用量最大。整体上民用更偏向远期储备,节奏取决于国产大飞机的成熟进度。