钛合金锻造的下游需求可按“机身结构件”与“发动机”两大领域划分:机身框梁等大型结构件主要采用自由锻与模锻工艺,而发动机机匣等环形件则主要采用辗环工艺。从需求结构看,机身结构件与发动机是钛合金的两大核心去向,其中发动机的含钛量约为30%,而机身结构件的用钛占比因机型和代际差异明显——例如重型四代机的钛合金占比达20%,战略运输机为10%,整体呈现军机短期主导、商用飞机长期接力的格局。

机身结构件:模锻与自由锻主导

机身结构件是钛合金锻造需求的第一大来源,主要覆盖框梁、接头等承力部件。这类零件形状复杂、尺寸大,通常采用自由锻预制坯料后,再通过模锻成型,以兼顾材料利用率与力学性能。国内具备大型模锻能力的企业(如配置400MN以上模锻液压机的厂商)主要服务于这一领域。

从需求结构看,军用飞机的用钛强度显著高于民用机型。以“十四五”期间新增军机测算,重型四代机单机钛合金部件重量约3.4吨,战略运输机单机约10吨;而民用客机中,双通道喷气客机钛合金占比约15%,单通道约9.3%。这说明机身结构件的需求结构呈现“军机单机价值高、民机总量远期大”的特征

发动机:辗环工艺聚焦环形件

航空发动机是钛合金的第二大需求领域,含钛量约占发动机重量的30%。发动机中的风扇叶片、压气机盘、机匣等部件大量使用钛合金,其中机匣等环形件主要采用辗环工艺(又称环轧)成型,该工艺擅长制造无缝环件,材料利用率高。

在需求结构上,发动机用钛与机身结构件用钛的规模相当。以“十四五”军机测算,机身结构件钛合金材料总需求约5.5万吨,发动机领域约4万吨;而民用飞机远期(2020—2039年)的机身与发动机钛合金需求则分别达到数十万吨量级,民用航发是更长周期的增量来源

常见问题

自由锻、模锻、辗环三种工艺如何选择?

三种工艺各有适用场景:自由锻适合形状简单的大型锻件或预制坯,模锻适合复杂形状的承力结构件(如框梁),辗环专门用于无缝环形件(如发动机机匣)。国内锻造企业中,有的专注模锻,有的同时布局自由锻与辗环,工艺组合取决于下游产品谱系。

军机与民机对钛合金的需求结构有何不同?

军机以单机用钛比例高、型号批量相对有限为特征,如重型四代机钛合金占比20%;民机则呈现单机占比适中、机队总量庞大的特征,且远期预测区间更长(20年维度)。因此,中短期需求由军机采购驱动,长期则看国产大飞机的放量。

机身与发动机两大领域的钛合金需求哪个更大?

从“十四五”军机测算看,机身结构件需求(约5.5万吨)略高于发动机(约4万吨);但民用远期测算中,两者均达到数十万吨量级,且发动机领域因换发需求(“装2备1”等假设)同样可观。整体上,两大领域共同构成钛合金锻造的核心需求盘