先进金属材料行业资金壁垒

先进金属材料行业资金壁垒一、 先进金属材料行业资金壁垒研发，生产及销售高温及高性能合金和高品质特种不锈钢等产品生产属于技术密集和资金密集活动，对企业资金的充沛程度有较高的要求。随着高温合金、高性能合金等产品技术的不断进步，对于企业的生产设备提出了更高的要求。企业需要投入较高成本进行先进生产设备的购置，从而提升工艺水平以达到客户需求。同时，产品的研发也需要持续的资金投入，而新产品的认证周期相对较长，这也对企业的流动资金提出了一定的要求。以上因素综合导致了进入相关生产领域需要具备一定的资金规模，本行业的进入具有较高的资金壁垒。二、 特种合金材料行业行业现状虽然高温金属合金材料在我国已发展近60年，但行业发展仍处于成长期。在2015-2021年中国高温合金产量及需求量呈现逐年上涨的趋势，但在此过程中，由于我国生产能力不足，加之我国航空航天、石化等领域对高温合金需求量的增加，导致生产和需求之间存在较大缺口，在2021年中国高温合金产量为38万吨，需求量为62万吨。随着高温合金在下游领域的不断发展，国内市场规模逐步发展，2020年受到疫情的冲击，增长速度下滑，为10%，但在2021年又呈现上升趋势，为171%，市场规模达到了219亿元。三、 硬质合金行业产业链硬质合金行业上下游整合的趋势增强。硬质合金及工具行业属于硬质合金产业链中的中下游，其上游为钨、钴等金属化合物和粉末的开采及冶炼行业，下游为机械加工、石油和地矿挖掘、汽车制造和航空航天等应用领域。由于硬质合金细分产品数量众多，下游应用领域广泛，长期以来各细分市场间存在一定的壁垒。未来，硬质合金的开发生产和工具研发制造将进一步整合，形成产业链上下游协同发展的竞争格局，增强市场竞争能力。四、 特种合金材料行业行业进入壁垒耐蚀软磁合金在我国研发生产起步较晚，国家软磁合金标准GB/T14986-94版耐蚀软磁合金仅公布实施了1J36、1J116、1J117三个牌号产品。电磁阀用软磁材料过去主要依靠从日本、德国、意大利等国进口。耐蚀软磁合金和耐热钢材料下游企业对品质要求严苛，生产工艺复杂，工序较多，专业设备使用量大、生产人员多、过程控制难度大，生产具有多规格、多品种、小批量、定制化的特征。从而要求企业在生产上进行精细化、柔性化生产管理，具有比较高的品质管理控制能力准入门槛。耐蚀软磁合金和耐热钢均不需要特别许可经营，但高技术含量与高安全因素要求决定了该两个细分行业均具有较高的市场进入门槛和严格的供应商筛选标准：新供应商一般需经过客户接洽，现场考察，样品开发选送，抽样检测，小批量试生产，批量生产一系列过程，筛选供应商耗时较长，为保证产品生产的稳定性一般不会轻易更换厂家。因此行业进入较早且具有品质优势的企业会占据较为明显的先发优势，形成市场先入壁垒。耐蚀软磁合金属于技术密集型和资金密集型行业，对资金有着较高要求。耐蚀软磁合金生产周期长、牌号多，制造中需要投入大量生产设备和检测设备，并备用一定量的安全原材料储存。耐蚀软磁合金所需原材料纯铁、铬、镍等均属于资源类金属原材料，一般为现款现货采购。随着技术进步和产品要求的提高，需要新建厂房、改进生产工艺，加大研发投入，持续投入资金购买先进的生产和检测设备等对资金持续投入提出更高的要求。因此，本细分行业的进入具有较高的资金壁垒。特种合金材料行业是国民经济的重要产业组成部分，关系国计民生的方方面面，特种合金材料制造工业，在国民经济中占有不可或缺的地位。耐蚀软磁合金材料广泛应用在空调制冷、小家电、流体控制、汽车及气动控制等五大领域，上述领域与经济生活息息相关。如果未来国内经济增速放缓、市场需求下降，宏观经济波动可能对耐蚀软磁合金产品的发展造成一定的影响。五、 耐蚀软磁合金行业竞争格局耐蚀软磁合金材料从电磁控制部件功能方面可分为静铁芯材料和动铁芯材料。其中静铁芯材料因其质量要求高，需具备高耐蚀性、稳定的磁性能、高导热、高气密性和出色的焊接性能等品质。同时，由于其钢种牌号众多，小批量、多规格、定制化的特征，国内大型钢厂生产该类材料投入产出不经济。因此，长期以来，高端耐蚀软磁合金如制冷行业电磁阀用静铁芯材料等依赖国外进口。随着全球经济格局的变化及市场经济推进和深化，为了打破国外的局面，自2000年以来，耐蚀软磁合金下游行业厂商逐步加强对国内供应商的培育与支持，出现了一批高端耐蚀软磁合金生产者，制冷行业电磁阀用静铁芯材料逐步实现了进口替代。经过二十多年的发展，国内耐蚀软磁合金行业已经形成了一批专业技术能力较强的生产企业，但规模以上企业数量仍然有限。动铁芯材料方面国内生产厂商相对较多，主要是价格与交货期方面的竞争。六、 特种合金材料行业竞争格局钢铁行业全球已经进入了成熟期，发达国家钢铁行业已经进入了衰退期，我国钢铁行业总体上也将从成熟期进入到衰退期。特钢是钢铁行业中产业升级的典型，全球特钢行业还处于成长期，尤其是以高温合金与耐蚀软磁合金为代表的合金材料行业正处于成长期，有望随着社会生活自动化、智能化的发展，相应需求持续成长。耐蚀软磁合金材料主要应用于电磁自动控制设备，各类电磁阀、膨胀阀、电磁泵、电子控制喷油器、车用旋转传感器、半导体生产设备等。耐热钢及高温合金可广泛应用于汽柴油发动机的进排气阀。目前国内耐蚀软磁合金的下游终端客户面在不断扩展，由传统的家用冰箱、空调，逐步向小家电咖啡机、饮料机及新能源车快速扩展。七、 特种合金材料行业发展趋势19世纪80年代美国贝塞麦发明炼钢用转炉，标志着世界钢铁时代的开启。世界钢铁行业随着上百年的发展，钢铁行业的主要生产国先后由美国转变为日本，现在转变到中国。全球钢铁行业粗钢产量也由整个19世纪的2600万吨增长到2020年1年的产量近20亿吨。世界钢铁行业由初创期、成长期逐步走向了成熟期。我国钢铁行业起步较晚，1890年张之洞创办的汉阳钢铁厂是中国钢铁行业的前身。新中国成立后，我国钢铁行业有了长足发展。2020年中国粗钢产量首次突破10亿吨。中国粗钢产量已经占到世界粗钢总产量的一半以上。世界各国对特殊钢尚无统一的概念和定义，要在特殊钢和普通钢间划分明确的界线更难。一般认为特殊钢是具有特殊成分、特殊生产工艺、具有特殊的组织和性能，能够满足特殊需要的钢类，即除了普通钢以外所有钢类都属于特殊钢。与普通钢比较，特殊钢具有更好的强韧性、物理性能、化学性能、生物相容性和工艺性能。日本的特殊钢概念包括合金钢、中高碳钢和抗拉强度大于590MPa高强度钢，德、法与日本相似。美国的特殊钢包括不锈钢加合金钢（含碳工钢、中空钢和高强度低合金钢），但合金钢中的碳锰系除外。英国特殊钢的含义是合金钢。前苏联对特殊钢的范畴没有明确的划分。中国特殊钢包括优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素和合金工具钢、弹簧钢、轴承钢、高速工具钢、耐热钢和不锈钢、高温合金和精密合金。特殊钢是钢铁行业的细分种类，长期以来世界主要的特殊钢主要产自日本、德国、瑞典及美国等少数发达国家，高端市场也长期被发达国家垄断，它们占据了全球特钢约60%产量以及约80%的贸易量。不锈钢作为特钢的二级子行业，因其具有耐腐蚀性、耐热性、耐低温性以及良好的加工性能而被广泛的应用于餐具、白色家电、化工、能源、交通和航空航天等领域，其中餐具和白色家电领域不锈钢消费占比最高，耐蚀软磁合金又称软磁不锈钢，是特种不锈钢中的功能性材料，属于精密合金。整体下游消费市场呈多元分散态势分布。我国是世界第一大不锈钢生产国，2021年全球不锈钢粗钢产量达到58289万吨，2021年的中国不锈钢粗钢产量为30632万吨，较去年增加493万吨，同比增长164%。耐蚀软磁合金又称软磁不锈钢，是特种不锈钢中的功能性材料，属于精密合金。八、 高温合金行业竞争格局高温合金应用于国家重点行业和关键设备，长期以来受到国外的出口限制，目前，我国自主生产厂家主要有抚顺特钢、上钢五厂、长城特钢、中洲特材、图南股份等特钢企业，以及钢铁研究总院、中国科学院沈阳金属研究所、北京航空材料研究院等研究基地。九、 特种合金材料行业产业链高温合金是指以铁镍钴为基，能在600以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料；并具有较高的高温强度，良好的抗氧化和抗腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能。高温合金为单一奥氏体组织，在各种温度下具有良好的组织稳定性和使用可靠性。高温合金产业链上游原材料主要有铁、钴、镍等，其中游从材料成型方式来看，主要包括铸造高温合金、变形高温合金、新型高温合金，基于高温合金的相关性能特点，且高温合金的合金化程度较高，又被称为超合金，被广泛应用于航空航天、核电、汽车工业、燃气轮机、石油化工等领域。按基体元素来分，高温合金又分为铁基、镍基、钴基等高温合金，由此可见铁、镍、钴是高温合金主要的原材料，但我国镍、钴资源短缺，已探明的钴矿储量占全球的比重不到2%，镍资源占全球的比重约4%。从近几年的储量来看，铁矿、镍矿、钴矿整体均处于下降状态，在2020年下降幅度明显，主要受到新冠疫情的影响，开采程度有所下降。2021年中国铁矿储量为1612亿吨，镍矿储量为422万吨、钴矿储量为139万吨。高温合金主要应用于航空航天领域和能源领域，其中，航空航天占比超过50%。作为飞机动力装置的航空发动机，是航空工业中技术含量最高、难度最大的部件之一，特别重要的是金属结构材料要具备轻质、高强、高韧、耐高温、抗氧化、耐腐蚀等性能，这几乎是结构材料中最高的性能要求。而高温合金作为在600以上及一定应力条件下长期工作的金属材料，满足现代航空发动机对材料的苛刻要求，至今已成为航空发动机热端部件不可替代的一类关键材料。在先进的航空发动机中，高温合金用量所占比例已高达50%以上。我国发展自主航空航天产业研制先进发动机，将带来市场对高端和新型高温合金的需求增加。据统计，我国航空发动机营业收入在2017-2021年间上升趋势明显，虽然在疫情影响下，2020年增长速度有所下降，但不影响营业收入增长的趋势，2021年航空航天发动机营业收入将达到2661亿元，较2020年上升374个百分点。随着经济发展的快速发展，为中国的航空产业提供了广阔的发展空间，而中国强大的工业力量，也为中国的航天事业提供了充足的保障；据统计，在2017-2021年我国民航运输飞机和飞机均处于增长状态，到2021年中国民航运输飞机达到了4054驾，飞机达到了3285驾。国内飞机数量的不断增加，导致航空发动机叶片行业市场空间不断扩大，航空发动机是飞机制造的核心部件，在工作的过程中，叶片受离心力、动气力、热应力等因素影响，占据发动机35%以上的工作量，由此可见，叶片是其重要的组成部分，其性能将直接影响到发动机的可靠性；而高温合金是制造叶片的主要材料，航空发动机叶片强劲发展将带动高温合金需求增长。