真空感应炉是高温合金熔炼的第一道工序,其吨位直接决定企业高温合金产能的上限。按方正证券研究所的测算口径,一台30吨真空感应炉年产感应锭约6750吨,20吨炉约4500吨,12吨炉约2700吨,吨位每下一个台阶,年产能近乎等比递减。 因此,大吨位真空感应炉的持有情况,是梳理高温合金竞争格局的关键维度。
吨位如何换算成产能
真空感应熔炼(VIM)承担合金的初步熔炼与杂质去除,无论后续走电渣重熔(ESR)还是真空自耗重熔(VAR),第一步都绕不开它。测算基于三项假设:感应锭出材率按90%估计,锻造成材量按70%估计,年熔炼炉数在扣除检修与人员休息后按每日一炉、全年约250炉计。
| 炉型吨位 | 满料出材量 | 感应锭年产量 | 锻造成材量 |
|---|---|---|---|
| 30吨 | 27吨 | 约6750吨 | 约4725吨 |
| 20吨 | 18吨 | 约4500吨 | 约3150吨 |
| 12吨 | 10.8吨 | 约2700吨 | 约1890吨 |
资料来源:方正证券研究所
企业可以通过加班延长炉子使用时长,但这一量级大体稳定。吨位差距会被逐级放大:30吨炉与12吨炉之间的感应锭年产量相差约4000吨,折算到锻造成材量,差距进一步拉大。
哪些企业布局了大吨位产能
从公开扩产计划看,具备大吨位真空感应炉布局的企业较为集中:
- 抚顺特钢:均质高强度大规格高温合金、超高强度钢工程化建设项目中,新建一台30吨真空感应炉和一台30吨真空自耗炉及其附属设施,预估至少带来7000吨产能提升。
- 图南股份:年产1000吨超纯净高性能高温合金材料建设项目,产能提升量1000吨。
- 西部超导:航空航天用高性能金属材料产业化项目新增部分12吨真空感应炉、12吨保护气氛电渣炉、12吨真空自耗电弧炉等设备,产能提升量1500吨;另有发动机用高性能高温合金材料及粉末盘项目,产能提升量2500吨。
- 隆达股份:年产1万吨航空级高温合金的技术改造项目,产能提升量10000吨。
资料来源:公司公告,方正证券研究所
可见,30吨级真空感应炉在当前公开扩产计划中属于少数企业才有的配置,多数项目仍以12吨级设备为主。吨位梯队由此大致成型:持有30吨炉的企业在单炉产出上占据明显优势,12吨炉则构成行业较为普遍的产能基础。
大吨位产能意味着什么
吨位不只是产量问题。真空感应炉决定的是高温合金产能的上限,而高温合金占航空发动机总量的40%—60%,下游对材料纯净度和批次稳定性要求极高。大吨位炉在单炉出材量上的优势,意味着同等炉数下可支撑更大的供货规模;同时,工艺水平还要看企业能用几种熔炼设备、能否采用三联法——三联优于双联,双联优于单联。
因此,判断一家高温合金企业的竞争位置,需要同时看两件事:真空感应炉的吨位梯队,以及熔炼工艺的联法配置。吨位决定产能天花板,联法决定产品能走到哪个层级。
常见问题
30吨真空感应炉一年能产多少吨?
按方正证券研究所的测算口径,一台30吨真空感应炉满料出材量为27吨,年熔炼炉数按250炉计,感应锭年产量约6750吨,对应锻造成材量约4725吨。企业可通过增加炉子使用时长提升产量,但该量级大体稳定。
目前哪些企业明确布局了30吨真空感应炉?
从公开扩产计划看,抚顺特钢的均质高强度大规格高温合金、超高强度钢工程化建设项目中,明确新建一台30吨真空感应炉和一台30吨真空自耗炉及其附属设施,预估至少带来7000吨产能提升。其他企业多以12吨级真空感应炉为主。
为什么真空感应炉吨位能反映竞争格局?
因为三种高温合金的第一步均是用真空感应炉熔炼,它决定了企业高温合金产能的上限。吨位越大,单炉产出越高,同等炉数下可支撑的供货规模越大,这是梳理行业产能梯队最直接的观察维度之一。