下游深度绑定,工艺优化提升。
航空锻件作为作为公司收入占比最大的业务,主要产品包括风扇机匣、燃烧室机匣、高压 涡轮机匣、低压涡轮机匣以及支承、封闭环等发动机环形锻件。2017-2021 年,公司航空 锻件收入从 1.2 亿元增长至 6.7 亿元、CAGR 达 52.4%;2022 年前三季度公司航空锻件业 务实现收入 7.52 亿元,保持高速增长态势。 2017-2021 年,公司境内航空锻件业务收入从 1.0 亿元增长至 4.7 亿元、CAGR 达 46.8%。 境外业务在 2018 和 2019 年快速增长,与境内收入接近;2020 年受疫情影响,境外业务 出现下滑,同期国内航发收入快速增长。2021 年以来,境外业务快速恢复、境内业务增 长稳定;2022 年前三季度,公司境内航空锻件业务实现收入 5.4 亿元,占航空锻件业务 比重为 71.4%,境外业务实现收入 2.1 亿元。
随着产量增加带来规模效应、单位制造费用下降,生产工艺优化、单位直接材料成本下降, 公司航空锻件业务毛利率近年来稳中有升。2022 年前三季度毛利率为 35%,较 2021 年提 升 2.4pct,同时境内业务毛利率显著高于境外业务。 根据公司公告,对于航空难变形材料复杂结构环件,如高温合金和钛合金发动机机匣环件, 材料利用率低、大量贵重合金材料被切削,严重制约了此类环件批量生产效率、成本和质 量稳定性。公司通过模拟仿真技术和近净成形技术,有效降低了材料的加工余量,材料利 用率得到提升。

航空锻件企业在取得境内客户的供应商相关资质后,进行产品试制,产品试制分为预研和 在研阶段;客户对某型号的产品进行预研或在研时,公司即参与、对订单进行生产。经试 验件试制、工艺优化且客户整机定型后,进入产品定型批产阶段,客户对定型的产品进行 批量下单,公司进行批量生产。航空发动机从研制到批产经历的时间长,前期参研指定供 应商,后续批产阶段基本由参研供应商进行产品供应,格局稳定。 公司航空锻件下游最大客户为航发集团,根据公司招股说明书,公司直接客户包括航发集 团下属单位 A1、A2、A3、A6 等,2018-2020 年公司向四家单位合计销售额从 1.1 亿元增 长至 3.2 亿元;2020 年 A3 单位销售额达 1.2 亿元、A1 单位销售额达 0.9 亿元。
公司在 2017 年公告与贵州黎阳签署 3 年战略协议,协议涵盖产品范围包括贵州黎阳各型 号发动机所需的锻件毛坯。贵州黎阳承诺在同类产品、同等价格水平条件下优先向航宇科 技订货,并确保较大的市场份额,优先选择航宇科技作为新型号研制的供应商;优先向航 宇科技支付货款。公司承诺不断加强生产、质量体系能力建设,并为贵州黎阳建立相应的 战略物质储备,以确保贵州黎阳的需求及时得到满足。战略协议的签署彰显公司与主机单 位深度良好合作关系,在预研新型号中格局较优。 贵州黎阳是我国中小推力航空发动机研发生产基地,和先进航空发动机关键零部件重要供 应商,承制有 WP-7 以及 WP-13 两大重点型号航空涡轮喷气发动机,设计生产的 WS-13 中 等推力军用涡扇发动机技术较为先进。2021 年航发动力公告,贵州黎阳“三代中等推力 航空发动机生产线建设项目”已通过竣工验收。 三代中推发动机可搭载轻型多用途战斗机(如“枭龙”)、高端无人作战飞机(如攻击-11) 以及中型舰载机(如 FC-31 及其他改型)等重要机型,对于完善国产航空发动机谱系和型 号至关重要。未来随着黎阳储备型号项目转批产,公司与主机厂深度合作,有望充分受益 型号批产放量带来的锻件需求增长。
国际航空零部件主要采用转包生产模式,主要航空发动机生产商出于降低成本、提高盈利 能力的考虑,国际转包业务逐渐向中国及亚太地区转移,为相关企业带来了发展机遇。 在国际商用航空发动机市场,首先需要取得 NADCAP 等航空航天工业系统质量管理体系认 证,之后主机厂对锻造、热处理等特种生产工艺审核以获得供应商资质,这一阶段需要 3-5 年。通过资格认证后,以单件首件包审核等方式、逐步考察供应商的持续供货能力和 质量保证能力,才会与供应商就部分航空发动机型号签订长协,这一阶段需要 2-3 年。长 协签订后一般 1-2 年实现长协项目产品的批量交付,全过程周期较长。

2013 年,公司通过 GE 锻造和热处理工艺的审核,2015 年 9 月通过首件包交付审核, 2017 年 2 月与 GE 签订“五年长协”,成为其亚太地区唯一本土供应商。以 GE 航空独创合金 GTD222 为例,公司是国内少数完成其工艺认证并实现批产的锻造企业;成为全球两家为新一代窄 体客机发动机 LEAP 生产高压涡轮机匣锻件的企业之一,也是亚太地区少数取得授权制造 LEAP 发动机风扇机匣锻件的企业,同时配套供应世界推力最大的商用航空发动机 GE9X。 以获得 GE 5 年长协为契机,公司又陆续获得罗罗、普惠、霍尼韦尔、赛峰、MTU 等的供 应商资质、签订多项长期协议,全面参与境内外航空发动机锻件配套市场竞争。根据公司 公告,在 GE 宽体机发动机,GE、普惠、赛峰窄体机发动机中,公司供应锻件种类数量达 154 件,其中 35 种锻件公司份额达到 100%。2018-2020 年形成销售收入 3.6 亿元,其中 GE 窄体机发动机锻件贡献收入 2.7 亿元。
受疫情冲击影响,2020 年以来全球航空客运市场需求量显著下降,航司缩减机队规模, 民用客机交付量出现下滑,相应发动机需求下降。随着全球民用航空市场景气度回升,新 机交付带动民用航空发动机市场需求,公司境外市场需求显著恢复、增长趋势强劲。 根据商飞公司预测,未来 20 年全球客机预计交付 42428 架,其中单通道窄体客机预计 交付 30367 架、占比超七成。窄体客机发动机市场 GE 具有垄断地位,LEAP 系列发动机成 为空客 A320neo 首选发动机和波音 737max 唯一发动机选型。根据 GE 最新年报预测,LEAP 发动机交付量在 2023 年将接近 2000 台、恢复至疫情前水平。公司作为 GE 亚太地区重要 供应商,配套 LEAP 发动机高压涡轮机匣和风扇机匣等产品,境外市场天花板较高。
国内商用航空市场,国产大飞机发动机国产化推进,带来配套市场巨大空间。根据商飞公 司预测,到 2041 年我国民用客机机队规模预计达 10007 架,未来 20 年交付新机 9284 架, 其中支线客机 958 架,单通道客机 6398 架,双通道客机 2038 架。国产民机体系发展进入 新阶段,2022 年末支线客机 ARJ21 交付第 100 架,窄体干线客机 C919 顺利完成首架交付。 目前 ARJ21 搭载发动机为 CF34-10A 发动机,C919 搭载发动机为 LEAP-1C 发动机,均为 GE 公司生产。国产配套发动机尚处于研制阶段,其中支线客机配套发动机 CJ-500 已完成设 计;单通道客机发动机 CJ-1000 已开始装机考核;双通道客机发动机 CJ-2000 模型亮相 2022 航展。 公司作为长江系列发动机核心配套单位,在 2017 年获得航发商发“优秀供应商”称号。 根据公司发表的《IN718 合金低压涡轮机匣整体精密成形研究》,目前用于国产商用航空 发动机的低压涡轮机匣投料重量为 1327kg,锻件重量为 1122kg,交付重量为 577kg,锻 件材料利用率仅为 51%;公司通过整体精密成形试制的低压涡轮机匣锻件重量降低至 650kg,锻件材料利用率可提升至 80%,仅原材料节约降低成本 20 多万元,大幅降低机匣 制造成本。参研先发优势与核心技术优势,助力公司获得较高份额,有望分享未来大飞机 市场和长江发动机产业化红利。