[年报]西部超导:2020年年度报告

时间:2021年03月30日 19:26:07 中财网

原标题:西部超导:2020年年度报告


公司代码:688122 公司简称:西部超导

















西部超导材料科技股份有限公司

2020年年度报告


















重要提示

一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证年度报告内容的真实、准确、完整,
不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏,并承担个别和连带的法律责任。





二、 重大风险提示


公司已在本报告中描述公司面临的风险,敬请查阅本报告第四节经营情况讨论与分析中(二)
风险因素相关内容,请投资者予以关注。


三、 公司
全体董事出席
董事会会议。





四、 中审众环会计师事务所(特殊普通合伙)
为本公司出具了
标准无保留意见
的审计报告。



五、 公司负责人
张平祥
、主管会计工作负责人
周通
及会计机构负责人(会计主管人员)
李魁芳

明:保证年度报告中财务报告的真实、准确、完整。



六、 经董事会审议的报告期利润分配预案或公积金转增股本预案


本公司于2021年3月29日召开的第三届董事会第二十一次会议审议通过了《关于公司2020年度
利润分配方案的议案》,拟以总股本441,272,000股为基数,向全体股东每10股派发现金红利4元(
含税),共计拟派发176,508,800.00元(含税)。公司不送红股,不以资本公积金转增股本。该
利润分配预案尚需公司2020年年度股东大会审议通过后方可实施。


七、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项

□适用 √不适用

八、 前瞻性陈述的风险声明


√适用 □不适用

本报告中涉及的未来计划、发展战略等前瞻性描述不构成公司对投资者的实质承诺,敬请投
资者注意投资风险。


九、 是否存在被控股股东及其关联方非经营性占用资金情况




十、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况?




十一、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露年度报告的真实性、准确性和完整性





十二、 其他


□适用 √不适用






目录
第一节
释义
................................
................................
................................
................................
.....
4
第二节
公司简介和主要财务指标
................................
................................
................................
.
6
第三节
公司业务概要
................................
................................
................................
.....................
9
第四节
经营情况讨论与分析
................................
................................
................................
.......
23
第五节
重要事项
................................
................................
................................
...........................
38
第六节
股份变动及股东情况
................................
................................
................................
.......
62
第七节
优先股相关情况
................................
................................
................................
...............
69
第八节
董事、监事、高级管理人员和员工情况
................................
................................
.......
70
第九节
公司治理
................................
................................
................................
...........................
78
第十节
公司债券相关情况
................................
................................
................................
...........
80
第十一节
财务报告
................................
................................
................................
...........................
81
第十二节
备查文件目录
................................
................................
................................
.................
237

第一节 释义

一、 释义


在本报告书中,除非文义另有所指,下列词语具有如下含义:

常用词语释义

公司、西部超导、发行




西部超导材料科技股份有限公司

公司控股股东、控股股
东、西北院



西北有色金属研究院,为公司控股股东

实际控制人



陕西省财政厅

中信金属



中信金属股份有限公司,公司股东,曾用名“中信金属有限公司”,
前身为“中信金属公司”

深创投



深圳市创新投资集团有限公司,公司股东

天汇科技



西安天汇科技投资股份有限公司,曾用名“西安天汇科技投资有限
公司”,公司股东

西安工业



西安工业投资集团有限公司,曾用名“西安工业资产经营有限公
司”,公司股东

光大金控



光大金控(上海)股权投资有限公司,公司股东

陕西成长新兴



陕西成长性新兴产业股权管理合伙企业(有限合伙)

陕西成长新材料



陕西成长性新材料行业股权管理合伙企业(有限合伙)

西部材料



西部金属材料股份有限公司,西北院控股子公司

聚能高合



西安聚能高温合金材料科技有限公司,西部超导控股子公司

聚能磁体



西安聚能超导磁体科技有限公司,西部超导控股子公司

聚能装备



西安聚能装备技术有限公司,西部超导控股子公司

九洲生物



西安九洲生物材料有限公司,西部超导控股子公司

西燕超导



北京西燕超导量子技术有限公司,西部超导全资子公司

西安赛特



西安赛特金属材料开发有限公司,控股股东控制的其他公司

西安泰金



西安泰金工业电化学技术有限公司,西北院控股子公司

朝阳金达




朝阳金达钛业股份有限公司

上海联影



上海联影医疗科技有限公司

中航工业



中国航空工业集团有限公司

ITER中心



中国国际核聚变能源计划执行中心

GE



General Electric,美国通用电气公司

Siemens



Siemens AG,德国西门子公司

《公司章程》



《西部超导材料科技股份有限公司章程》

《公司法》



《中华人民共和国公司法》

《证券法》



《中华人民共和国证券法》

保荐机构



中信建投证券股份有限公司

会计师、会计师事务所



中审众环会计师事务所(特殊普通合伙)

报告期



2020年度

元、万元、亿元



人民币元、万元、亿元

钛合金



以钛(Ti)为基加入适量其他元素,调整基体相组成和综合物理化
学性能而形成的合金

海绵钛



把钛矿通过冶金反应生成四氯化钛,与金属镁反应,就得到海绵状
多孔“海绵钛”,海绵钛是生产钛材的重要原材料

钛铸锭



海绵钛和中间合金(或海绵钛)经熔炼后形成铸锭,是生产钛材的
中间品

钛材



钛加工材,将钛铸锭经锻造、轧制、挤压等塑性加工方法形成钛材,




包括棒材、丝材、管材、板材、锻坯等。本年度报告中,直径在
70mm以上称为大棒材,直径在7-70mm之间称为小棒材,直径在7mm
以下称为丝材

结构件



具有一定形状结构,并起承力作用的构件,如支架、框梁、内部骨
架及支撑定位架等

紧固件



将两个或两个以上零件(或构件)紧固连接成为一件整体时所采用
的一类机械零件,如螺栓、螺柱、螺钉、螺母、铆钉等

高端钛合金



对其组织、性能、加工难度等要求较高的钛合金

超导



某些物质在环境温度降至某一临界温度以下时,电阻突然变为零的
现象

低/高温超导材料



根据超导材料的临界温度,可将超导材料分为低温超导材料和高温
超导材料。一般认为,Tc(临界温度)<25K的超导材料称为低温
超导材料;Tc≥25K的超导材料称为高温超导材料

中间合金



将某些单质做成合金,使其便于加入到合金中,解决烧损,高熔点
合金不易熔入等问题同时对原材料影响不大的特种合金

“两机”



航空发动机与燃气轮机

“两机”重大专项



航空发动机与燃气轮机国家科技重大专项

Ti



钛,是一种化学元素,熔点1,668℃,沸点3,287℃

Nb



铌,是一种化学元素,熔点2,468℃,沸点4,742℃

Nb3Sn、铌三锡



是一种重要的低温超导材料

NbTi、铌钛



是一种重要的低温超导材料

Al



铝,是一种化学元素,熔点660℃,沸点2,327℃

ITER



International Thermonuclear Experimental Reactor(ITER),
国际热核聚变实验堆,ITER是目前全球规模最大、影响最深远的
国际科研合作项目之一,它旨在模拟太阳的核聚变反应产生能量并
实现可控利用,俗称“人造太阳”

CFETR



国家重点研发计划

MRI



Magnetic Resonance Imaging(MRI),磁共振成像仪,一种重要的
现代医学影像设备,利用核磁共振原理从人体中获得电信号,并重
建出人体组织结构图像

NMR



Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy(NMR),核磁共振谱
仪,利用不同元素原子核核磁共振效应的差异分析物质的磁学式分
析仪器,其广泛用于化合物的结构测定,定量分析和生物学研究等
方面

MCZ



Magnetic Field Applied Czochralski Method(MCZ),磁控直拉单
晶硅技术,MCZ是目前国际上生产300mm以上大尺寸半导体级单晶
硅的最主要方法

SPC



Statistical Process Control(SPC),统计工序控制,SPC是
利用统计方法对过程中的各个阶段进行控制,从而达到改进与保证
质量的目的。SPC强调以全过程的预防为主

K



开尔文,热力学温标单位,热力学温度(K)=273.15+摄氏温度(℃)

T



特斯拉,磁场强度单位

M



兆,106

Hz



赫兹,频率的单位

863



国家高技术研究发展计划

973



国家重点基础研究发展计划








第二节 公司简介和主要财务指标

一、公司基本情况

公司的中文名称

西部超导材料科技股份有限公司

公司的中文简称

西部超导

公司的外文名称

Western Superconducting Technologies Co.,Ltd.

公司的外文名称缩写

WST

公司的法定代表人

张平祥

公司注册地址

西安经济技术开发区明光路12号

公司注册地址的邮政编码

710018

公司办公地址

西安经济技术开发区明光路12号

公司办公地址的邮政编码

710018

公司网址

www.c-wst.com

电子信箱

[email protected]





二、联系人和联系方式




董事会秘书(
信息
披露
境内代表



证券事务代表


姓名

周通

许东东

联系地址

西安经济技术开发区明光路12号

西安经济技术开发区明光路12号

电话

029-86537819

029-86537819

传真

029-86514507

029-86514507

电子信箱

[email protected]

[email protected]







三、信息披露及备置地点


公司选定的信息披露媒体名称

中国证券报、上海证券报、证券时报、证券日报

登载年度报告的中国证监会指定网站的网址

www.sse.com.cn

公司年度报告备置地点

西部超导材料科技股份有限公司证券法律部







四、公司股票
/存托凭证简况


(一) 公司股票简况


√适用 □不适用

公司股票简况

股票种类

股票上市交易所及板块

股票简称

股票代码

变更前股票简称

A股

上海交易所科创板

西部超导

688122

不适用





(二) 公司
存托凭证




□适用 √不适用

五、其他

关资料


公司聘请的会计师
事务所(境内)

名称

中审众环会计师事务所(特殊普通合伙)

办公地址

武汉市武昌区东湖路169号2-9层

签字会计师姓名

李慧、李素霞

报告期内履行持续
督导职责的保荐机

名称

中信建投证券股份有限公司

办公地址

北京市东城区朝内大街2号凯恒中心B、E座9层






签字的保荐代表人姓名

李靖、郭尧

持续督导的期间

2019年7月22日至2022年12月31日







六、近三年主要会计数据和财务指标


(一) 主要会计数据


单位:元 币种:人民币



主要会计数据

2020年

2019年

本期比
上年同
期增减
(%)

2018年

营业收入

2,112,832,970.78

1,446,107,390.64

46.10

1,088,390,484.19

归属于上市公司股东的
净利润

370,769,947.47

158,241,466.97

134.31

134,953,577.32

归属于上市公司股东的
扣除非经常性损益的净
利润

293,400,750.41

110,989,688.86

164.35

97,631,997.81

经营活动产生的现金流
量净额

-222,319,301.27

-109,504,459.37

不适用

243,590,950.88



2020年末

2019年末

本期末
比上年
同期末
增减(%


2018年末

归属于上市公司股东的
净资产

2,808,647,279.53

2,568,502,744.57

9.35

1,926,715,646.77

总资产

5,539,988,651.20

4,803,053,249.61

15.34

3,994,394,707.77





(二) 主要财务指标


主要财务指标

2020年

2019年

本期比上年同期增
减(%)

2018年

基本每股收益(元/股)

0.8402

0.3809

120.58

0.3399

稀释每股收益(元/股)

0.8402

0.3809

120.58

0.3399

扣除非经常性损益后的基本每股收
益(元/股)

0.6649

0.2671

148.93

0.2459

加权平均净资产收益率(%)

13.84

7.27

增加6.57个百分点

7.11

扣除非经常性损益后的加权平均净
资产收益率(%)

10.96

5.10

增加5.86个百分点

5.14

研发投入占营业收入的比例(%)

5.63

8.91

减少3.28个百分点

8.32





报告期末公司前三年主要会计数据和财务指标的说明

√适用 □不适用

报告期内,公司围绕“以客户为中心”,紧握市场机遇,稳步推进研发,进一步优化产品工
艺和生产流程,严抓产品质量,全年公司在手订单充足,产能逐步释放,规模效益初现,当期营
业收入、归属于上市公司股东的净利润、每股收益、加权平均净资产收益率等较同期有大幅增长。


报告期内经营活动现金流较同期净流出增加主要是由于公司购买各项材料和接受劳务支出、
职工薪酬支出、各项税费支出增加所致。





七、境内外会计准则下会计数据差异


(一) 同时按照国际会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东
的净资产差异情况


□适用 √不适用

(二) 同时按照境外会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和

属于上市公司股东的
净资产差异情况


□适用 √不适用

(三) 境内外会计准则差异的说明:


□适用 √不适用



八、2020年分季度主要财务数据


单位:元 币种:人民币



第一季度

(1-3月份)

第二季度

(4-6月份)

第三季度

(7-9月份)

第四季度

(10-12月份)

营业收入

342,501,805.79

610,626,511.38

565,145,682.55

594,558,971.06

归属于上市公司股
东的净利润

33,517,036.14

99,063,689.19

139,290,741.09

98,898,481.05

归属于上市公司股
东的扣除非经常性
损益后的净利润

25,497,871.92

88,072,205.70

125,542,966.79

54,287,706.00

经营活动产生的现
金流量净额

-132,963,537.70

-172,858,782.73

5,820,026.96

77,682,992.20



情况说明:报告期内,公司主要产品销售情况良好,销售收入自第二季度起大幅增长,归属于上
市公司股东的净利润也随之增长,三季度由于管理费用、研发投入、依会计政策计提的减值损失
低于其他季度使得当季净利润较高,四季度由于计入当期损益的政府补助增加、管理费用与销售
费用增加使得当季归属于上市公司股东的扣除非经常性损益后的净利润较少。


季度数据与已披露定期报告数据差异说明


□适用 √不适用



九、非经常性损益项目和金额


√适用 □不适用

单位:元 币种:人民币

非经常性损益项目


2020
年金额


附注(如
适用)


2019
年金额


2018
年金额


非流动资产处置损益


-1,036,451.79

七、73和
七、75

-2,327,977.33

332,263.15

计入当期损益的政府补助,但与
公司正常经营业务密切相关,符
合国家政策规定、按照一定标准
定额或定量持续享受的政府补
助除外


81,502,502.39

七、67,
七、74和
七、84

57,963,482.64

41,264,646.63

企业取得子公司、联营企业及合
营企业的投资成本小于取得投
资时应享有被投资单位可辨认
净资产公允价值产生的收益








700,507.71

委托他人投资或管理资产的损







186,015.42

2,379,661.35

同一控制下企业合并产生的子








300,035.36




公司期初至合并日的当期净损



除同公司正常经营业务相关的
有效套期保值业务外,持有交易
性金融资产、衍生金融资产、交
易性金融负债、衍生金融负债产
生的公允价值变动损益,以及处
置交易性金融资产、衍生金融资
产、交易性金融负债、衍生金融
负债和其他债权投资取得的投
资收益


9,093,943.39

七、70

605,924.27



单独进行减值测试的应收款项、
合同资产减值准备转回


2,000,000.00

七、5





对外委托贷款取得的损益






100,356.53

196,633.52

除上述各项之外的其他营业外
收入和支出


32,384.65

七、74和
七、75

-66,804.39

-134,926.50

其他符合非经常性损益定义的
损益项目


158,236.65

七、67





少数股东权益影响额


-826,879.98



-913,418.58

-1,013,064.46

所得税影响额


-13,554,538.25



-8,295,800.45

-6,704,177.25

合计


77,369,197.06



47,251,778.11

37,321,579.51







十、采用公允价值计量的项目


√适用 □不适用

单位:元 币种:人民币

项目名称

期初余额

期末余额

当期变动

对当期利润的影响
金额

交易性金融资产

202,096,924.27

315,350,794.52

113,253,870.25

9,093,943.39

其他权益工具投资


300,000.00

300,000.00





合计

202,396,924.27

315,650,794.52

113,253,870.25

9,093,943.39





十一、非企业会计准则业绩指标说明

□适用 √不适用

第三节 公司业务概要

一、 报告期内公司所从事的主要业务、经营模式、行业情况及研发情况说明

(一) 主要业务、主要产品或
服务
情况


公司主要从事高端钛合金材料、超导产品和高性能高温合金材料的研发、生产和销售。公司
是我国高端钛合金棒丝材、锻坯主要研发生产基地之一;是目前国内唯一的低温超导线材生产企
业,是目前全球唯一的铌钛锭棒、超导线材、超导磁体的全流程生产企业;也是我国高性能高温
合金材料重点研发生产企业之一。


公司主要产品有三类,第一类是高端钛合金材料,包括棒材、丝材和锻坯等;第二类是超导
产品,包括铌钛锭棒、铌钛超导线材、铌三锡超导线材和超导磁体等;第三类是高性能高温合金
材料,包括变形高温合金、铸造和粉末高温合金母合金等。公司产品以“国际先进、国内空白、解
决急需”为定位,始终服务国家战略,补上了我国新型战机、大飞机、直升机、航空发动机、舰船
制造所需关键材料的“短板”。



(二) 主要经营模式


公司主要从事高端钛合金材料、超导产品和高性能高温合金材料的研发、生产和销售,公司
通过向客户销售高端钛合金材料、超导产品和高性能高温合金材料等实现盈利。


1、研发模式

(1)研发机制

公司坚持贯彻“生产一代、研发一代、储备一代”的技术研发方针,紧密围绕国家战略,始
终坚持科技创新引领作用。公司坚持研发与生产的紧密结合,一方面,研发人员长期工作于生产
一线,在生产过程中发现问题并提出课题,通过针对性的研发解决问题;另一方面,依托国家、
省、市级课题或自主立项课题,以国家型号或客户需求作为课题研发,研发新产品、新工艺。公
司研发成果直接应用于或指导生产,减少科研成果转化环节,大大缩短新产品的开发、生产周期,
迅速占领市场。公司形成研发带动销售、销售保障研发的循环模式,为公司创造利润的同时,也
推动公司的持续创新发展。


公司坚持技术进步和市场需求的“双轮驱动”发展,依托现有的特种钛合金材料制备技术国
家地方联合工程实验室、超导材料制备国家工程实验室、国家认定企业技术中心、博士后科研工
作站等国家级研发平台,持续走实验室成果产业化的自主创新之路,通过加强贯彻技术创新机制
和面向国家战略开展产品研发,保障公司持续保持并进一步扩大技术领先优势。


(2)研发流程

公司产品技术研发的流程如下:

1)研发初期,依托国家、省、市级课题或自主立项课题,以国家型号或客户需求作为课题研
发,依据设计开发程序,开展工艺方案设计;

2)研发主管部门组织技术、生产、质量等相关有资质的专家组成评审小组,对工艺方案可行
性进行评价,并提出建议。对于工艺方案合理可行的课题,课题组对工艺方案进一步完善,随后
按照方案实施,开展技术攻关;

3)研发过程中,以科研例会进行监督管理,协调解决存在的问题,并进行考核。针对存在的
技术难题,组织专题讨论会,通过课题组间技术碰撞,并邀请高校、研究所专家共同探讨,提出
解决方案;

4)为确保产品满足型号研制或客户需求,研制过程中设立首件鉴定、工艺评审以及生产定型
评审多个节点,在不同的节点对工艺合理性、产品质量水平以及科技成果进行评价,形成评审意
见;

5)首批次合格产品研制完成后开展首件鉴定,若产品各项技术要求满足客户需求,则研究进
入小批量试制阶段,重点研究工艺稳定性和产品质量稳定性,提高成品率,推动产品的应用研究,
若未通过首件鉴定,则继续开展技术攻关,重新进行首件鉴定;

6)组织开展工艺评审,对工艺合理性、稳定性、产品质量批次稳定性以及客户使用反馈进行
评估,决定是否工艺固化。当产品具备工艺固化条件时,将形成并下发工艺规程等工艺技术文件;

7)通过工艺评审的课题即可进入大批量生产验证阶段,根据客户需求开展试生产,对现有批
产能力和质量稳定性进一步验证。持续跟踪工艺过程、产品质量,开展大批量的批次稳定性研究,
不断细化过程控制措施,形成稳定的批产能力。


2、采购模式

公司的主要原材料为海绵钛、铌锭、镍、无氧铜及中间合金等。公司根据客户订单及生产计
划采用持续分批量的形式向供应商采购。目前,本公司与一些规模较大的优质供应商签订了长期
采购协议,建立了长期稳定的合作关系,拥有稳定的原材料供货渠道。


(1)供应商评估和管理

供应商所提供的产品须满足公司制定的内控采购技术标准,且供应商应具有与所提供产品相
适应的质量管理体系,具有保持质量稳定的能力。在保证质量的前提下,供应商有足够的产品交
付能力,能够提供有效、及时、满意的服务。


公司每年会对在合格供方名录中的供应商发放供应商调查问卷进行书面调查并且对供应商前
一年所供货物的质量稳定性、交付期、价格等方面予以定量评价。针对海绵钛及主要中间合金的
供应商,公司每年不定期组织现场质量审核,考查供应商质量体系的执行情况。


(2)采购计划的编制

生产部门根据实际需求,按类别填报相应的请购单,送相关部门主管领导审批后由资材部组


织实施采购,资材部归类整理需用单位请购单、计划表,并编制形成采购计划,采购计划由公司
主管领导副总审批。


(3)采购的实施

资材部根据国家有关法律、法规以及采购计划、合格供应商名录、采购物资的类别,组织招
标、评标。采购人员根据评标结果,编制采购合同并实施采购。


(4)公司采购物资的分类

A类采购产品:指的是在其入厂时,需按照采购要求逐批、逐项实施入厂复检的产品,其对公
司产品质量具有决定性的影响。


B类采购产品:指的是对公司产品质量的形成没有影响或影响甚微的产品,包括部分辅助材料
以及物资。其在入厂验收时,需逐批核对供货质量证明书或合格证,进行入厂抽检。


3、生产模式

公司以“面向订单”生产为主,合理、适量、预测性备货为辅。市场部门负责订单的签订和
一些重要的可预见性订单信息传达;生产技术部负责对订单及预定单进行分解、编制生产计划、
生产协调、过程控制、技术管理和外协管理;质量部按照质量体系要求对物料生产过程进行监督,
并按照订单要求对最终产品进行检验;资材部按照生产技术部对订单分解的原材料需求计划进行
采购,对成品入库产品进行管理和包装,保证订单原料供应和产品发货;各厂负责具体执行公司
生产计划,保证产品按质、按量、按期入库。


4、销售模式

公司国内高端钛合金材料、超导产品、高性能高温合金材料业务主要采用直销的方式;出口
业务大部分采用自营出口,少量外贸公司代理出口。


公司高端钛合金、高性能高温合金材料主要用于军用航空领域,针对军工市场特点,公司采
取以型号项目为核心、研发带动销售的模式。公司军工航空新材料的开发都是通过参与军工配套
项目的形式进行,只有预先进行大量的研发投入,才有可能通过项目招标进入项目研制阶段,再
先后通过工艺评审、材料评审、地面功能试验、地面静力试验、装机考核、装机评审等一系列程
序后方能成为相关材料的合格供应商。一旦通过最终评审,双方就会形成长期稳定的合作关系。


公司超导线材产品主要用于大科学工程项目以及医用核磁共振成像装置领域,针对大科学工
程项目特点,在项目预研阶段,以所需的关键超导材料为研发目标,通过长期研发投入,并通过
相关项目的应用试验,不断改善产品的相关性能达到项目所需指标。经过全面测试和评估,固化
工艺,结合SPC质量控制程序,实现批量生产能力,最终通过项目采购招标成为合格供应商。一旦
成为大科学工程项目合格供应商,在项目建设周期期间将持续为项目提供超导产品。针对核磁共
振成像装置技术特点,根据客户各类超导磁体对相应超导线材的要求,公司开发多种类型的超导
线材产品,满足不同客户需求。作为全球核磁共振磁体所需超导线材的主要供应商之一,公司在
成为客户的合格供应商后,通过签署长期合作协议的方式建立战略合作模式,长期稳定的提供产
品。超导磁体属于非标定制化的设备,需根据客户的不同需求设计、制造,超导磁体的性能由客
户测试确认,产品通过客户的性能测试后,公司开始向客户批量供货。


(三) 所处行业情况


公司主要从事高端钛合金材料、超导产品和高性能高温合金材料的研发、生产和销售。根据
中国证监会发布的《上市公司行业分类指引》(2012年修订),公司属于“有色金属冶炼及压延
加工业(C32)”。根据国家统计局发布的《国民经济行业分类》(GB/T4754-2017),公司属于
“有色金属冶炼及压延加工业(C32)”中的“有色金属合金制造(C3240)”。


1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛


(一)高端钛合金

(1)行业发展阶段:

我国军用钛合金市场需求迅速增长,特别是军工用钛合金对“高均匀性、高纯净性、高稳定
性”的要求不断提高,以西部超导为代表的少数优势单位依托承担国家项目、自主研发,使我国
近年来高端钛合金相关技术水平显著提升。尤其是航空及发动机用钛合金材料的国产化水平不断
提高,公司多种牌号钛合金填补了国内空白,基本满足了国内高端市场对钛材性能水平的需求。


(2)行业基本特点:

钛合金行业与传统有色金属相比,具有技术要求高、附加值高等特点,主要应用于航空、航
天、舰船、兵器等军工领域,应用单位的技术水平不断提升,对钛合金材料的“高均匀性、高纯


净性、高稳定性”提出更高的要求。


(3)技术门槛:

受航空航天等军工领域对装备服役安全性寿命的高要求,其所用高端钛合金对质量要求十分
苛刻。相比于普通民用领域用钛合金,其工艺技术以及过程控制技术的要求十分高,技术门槛主
要包括钛合金原材料的技术标准内控体系,工艺与工艺装备的匹配性,高纯净钛合金熔炼控制技
术,高熔点元素均匀化熔炼控制技术,高密度元素均匀化熔炼控制技术,超大规格铸锭成分均匀
化熔炼技术,均匀性控制熔炼技术,高灵敏度探伤水平棒材及锻坯的锻造技术,超大规格棒材及
锻坯的锻造技术,航空紧固件叶片用小规格棒丝材的组织均匀化、细化制备控制技术及钛合金产
品的质量批次稳定性控制技术等。以上技术不仅研发周期长,且需要长期的生产数据统计分析持
续改进,技术体系复杂。


(二)超导产品

(1)行业发展阶段:

超导材料具有常规材料所不具备的零电阻、完全抗磁性和宏观量子效应,是国际公认可引发
产业变革的重大颠覆性技术方向,在能源、信息、医疗、环保、交通等领域都有广泛的应用。在
《中国制造2025》中被列为重点发展的前沿新材料之一。我国在超导材料和超导磁体技术的研究
方面,经过近50多年的发展,已经成为国际超导材料和应用技术研发的重要力量。总体看来,目
前我国在高性能低温与高温超导材料、超导强磁场应用技术等方面开始接近或达到国际先进水平。


(2)行业基本特点:

超导材料需要工作在低温环境下,其应用成本较高,主要应用于高能加速器、磁约束核聚变、
人体核磁共振成像仪(MRI)、核磁共振谱仪(NMR)、磁控直拉单晶硅(MCZ)磁体等特殊领域。


(3)技术门槛:

低温超导材料制备技术涉及高均匀合金熔炼、超细芯复合线材塑性加工和磁通钉扎调控技术;
高温超导材料制备技术涉及导体结构设计、金属/陶瓷复合粉末装管加工和成相热处理技术;超导
磁体制备技术涉及磁体结构设计、大尺寸精密超导磁体绕制和固化制备技术。上述技术均为超导
专有技术,技术体系复杂、研发周期长。


(三)高性能高温合金

(1)行业发展阶段:

航空航天发动机、燃气轮机的热端部件需承受600℃~1200℃的高温以及复杂应力的交互作用,
材料要求非常苛刻,高温合金是这些装备的关键材料。镍基高温合金有高的耐热强度、良好的塑
性、优秀的抗高温氧化和燃气腐蚀能力,以及长期组织稳定性等特性,被广泛用于制造各种高温
部件。比如,镍基高温合金广泛应用于航空航天发动机的燃烧室、燃烧室隔板、涡轮盘、导向叶
片、涡轮叶片以及轴、进气导管、喷管等的制造。在现代先进航空发动机中,高温合金材料的用
量占发动机总重量的40%~60%。另外,在民用工业的能源动力、交通运输、石油化工、冶金矿山
和玻璃建材等领域,镍基高温合金也获得一定应用,被用在柴油机和内燃机的增压涡轮、工业燃
气轮机、内燃机阀座、转向辊等。


(2)行业基本特点:

高温合金是我国突出的短板关键材料,国内航空航天领域用高端高温合金严重依赖进口,并
且主要进口于美国等。我国虽具备高品质高温合金的生产能力,但在产品质量稳定性和成品率方
面,与美国、俄罗斯等国仍存在着较大差距。


(3)技术门槛:

我国高温合金冶金熔炼存在均匀性和纯净性控制难度大、质量批次稳定性不高等问题,具体
而言就是:1)冶金质量不过关:高温合金产品冶金缺陷较多,主要表现为黑斑、脏白斑、碳化物
偏聚等,杂质元素(如硫元素)含量较高且波动大,材料的强度和使用寿命较低;2)组织均匀性
差:不同部位的晶粒度差异大,亮条等异常组织时有发现;3)成本高:国内生产的高温合金返回
料利用率偏低,且工艺稳定性较差导致废品多,生产成本普遍偏高。近年来,在国内市场需求和
技术发展的牵引下,西部超导等不少企业开始了高温合金研发和生产,通过自主开发新技术新工
艺以及引进国际先进装备,我国高温合金长期存在的质量问题正在已经有明显改善、产品成本也
有一定降低。


2. 公司所处的行业地位分析及其变化
情况


(一)高端钛合金行业


公司是我国高端钛合金棒丝材、锻坯主要研发生产基地之一,生产的高端钛合金材料,包括
大棒材、小棒材、丝材、锻坯等,主要用于航空(包括飞机结构件、紧固件和发动机部件等)、
舰船、兵器等。公司承担了大量的国家、省、市各级科研项目,自主研发了大规格铸锭纯净化、
均匀化控制,棒丝材和锻坯均匀化控制,棒丝材批次稳定性控制等多项关键技术,能够满足国内
高端市场对钛合金性能水平的需求。


公司自主研发并批量生产的多种新型钛合金填补了国内该领域多项空白,保障了国家急需关
键钛合金材料供应,其中三种主要牌号新型钛合金已成为我国航空结构件、紧固件用主干钛合金,
为我国新型战机、运输机的首飞和量产提供了关键材料。公司生产的高端钛合金材料打破了欧美
发达国家对我国航空、舰船、兵器用关键钛合金材料的技术封锁和禁运。同时,公司建立了自主
的原材料技术标准,带动上游海绵钛、中间合金等原材料行业技术提升;完善了军工型号和国家
重大技术装备用原材料检测标准;提高了高端钛合金行业的技术成熟度。


公司坚持“国际先进、国内空白、解决急需”的产品定位,贯彻“生产一代、研发一代、储
备一代”的技术研发方针,瞄准我国军用民用飞机和航空发动机等领域的高端市场,部分产品填
补了国内空白,解决了飞机制造关键钛合金材料的“卡脖子”问题。近年来,公司产品已批量应
用于我国航空发动机等关键装备。产品广泛应用于国家多项军工型号项目,主要客户包括中航工
业、中国航发、中船重工、中国兵器工业、中核工业等众多知名军工集团。


(二)超导产品行业

公司是我国重要的实用化超导材料与磁体技术研发与产业化基地,是目前国内唯一低温超导
线材商业化生产企业,也是目前全球唯一的铌钛锭棒、超导线材、超导磁体的全流程生产企业。


低温超导线材是多芯复合线材,通常芯丝直径在微米和纳米量级,制备过程涉及导体设计、高均
匀合金熔炼、大变形塑性加工、磁通钉扎调控、热处理等关键技术且制备周期长,工序和质控点
多,全套技术形成周期长。目前除公司外,国内其他企业几乎无技术积累,且低温超导材料及其
制备技术属敏感技术,无法从国外获得。


在高温超导材料方面,公司侧重Bi-2223和MgB2的研发和产业化,目前已掌握上述材料核心制
备技术,未来将突破并引领上述材料在智能电网中输电电缆、无液氦磁体装备等领域的运用。


公司是国内研发生产低温和高温超导磁体的主要企业之一,相继突破了全套的大型超导磁体
绕制、固化及低温杜瓦设计和制造技术,在超导磁体的研发、生产及制造等方面已得到国内外客
户的肯定与认可。


产品价格方面,公司已成功取得GE、SIEMENS、上海联影、宁波健信等国内外主要MRI设备生
产商的NbTi超导线材批量供货订单,并持续向国内外各科研单位、加速器项目、MCZ设备制造商提
供低温超导磁体,另外,公司亦为世界上能够批量生产并销售超导用NbTi锭棒的两家公司之一。

公司低温超导产品的价格与其他竞争对手相比已具备相当的竞争力。


产品性能方面,公司MRI用超导线材在GE、SIEMENS、上海联影、宁波健信等主要MRI设备生产
商的产品中得到批量应用,同时圆满完成ITER项目低温超导线材的供应任务,拟向中国核聚变工
程实验堆(CFETR)预研项目进行供货,并持续向各科研单位、加速器项目、MCZ设备制造商提供
低温超导磁体,产品性能获得客户和业界高度肯定。公司生产的NbTi锭棒产品质量赢得了全球超
导线材领域的认可。公司低温超导产品的性能已与其他竞争对手处于同一水平。高温超导产品的
研发取得了一定的进展,但相比国外的产品还有一定差距。


在技术实力方面,根据陕西省科学技术厅出具的《科学技术成果鉴定证书》(陕科鉴字[2014]
第042号),经由中国科学院院士、中国科学技术大学教授张裕恒任主任委员的鉴定委员会鉴定,
公司生产的高性能Nb3Sn超导线材综合性能指标(临界电流、磁滞损耗和剩余电阻率)及性能稳定
性达到了国际领先水平。根据中国有色金属工业协会出具的《科学技术成果鉴定证书》(中色协(科
鉴)字[2014]第061号),由中国科学院院士、北京大学教授甘子钊任主任委员的鉴定委员会鉴定,
公司生产的高性能NbTi合金锭棒和线材综合性能指标及性能稳定性均为国际领先。根据中国有色
金属工业协会出具的《科学技术成果鉴定证书》(中色协科(评)字[2017]第174号),由中国科
学院院士、中国科学技术大学教授张裕恒任评价专家组组长的评价专家组评价,公司在磁共振成
像仪用低温超导线材领域达到国际领先水平。另外,公司超导材料相关技术成果荣获了国家技术
发明二等奖。公司低温超导材料整体技术实力已达到国际先进水平。


在核心竞争力方面,ATI仅生产NbTi锭棒,未生产下游低温超导产品。公司其他国际竞争对手
均不生产低温超导产品的原材料NbTi锭棒,需向公司或ATI采购;公司作为全球唯一的NbTi锭棒、


超导线材、超导磁体的全流程生产企业,不仅可以保证公司低温超导产品原材料稳定、充足的供
应,还在低温超导产品质量控制、交货期管控等方面具有优势,提升了公司的核心竞争力。


(三)高性能高温合金行业

高温合金技术门槛较高,是国家重点扶持的高科技产业。由于该行业存在较高的技术壁垒,
国内高温合金产品的生产集中在少数几家企业,主要包括抚顺特钢、宝钢特钢有限公司、攀钢集
团长城特殊钢有限公司等特钢厂及钢研高纳、中国航发北京航空材料研究院等。国内与国外的高
温合金产品竞争主要体现在工艺技术、质量指标和生产成本方面的竞争,当前国内产品与国外著
名厂商相比较,在技术水平以及成本方面尚存在一定差距。


公司近十年来开展高性能高温合金的工程化研究,经过多年市场调研和技术开发,以航空、
航天用高端钛合金完善的生产、研发、质量体系为依托,在西安经济技术开发区泾渭新城特种材
料产业园内已建成高性能高温合金棒材项目,该项目于2017年5月开始热试车,2018年进入了试生
产阶段。


由于航空材料的开发都是通过参与军工配套项目的形式进行的,只有预先进行大量的研发工
作,才有可能通过军工配套项目的招标进入项目正式研制阶段,并依次通过工艺评审、材料评审、
地面功能试验、地面静力试验、装机考核、装机评审后方能成为相关型号用材料的合格供应商,
从预研到最终通过评审需要的时间较长。


公司通过近年来的技术积累,突破了以GH4169、GH4738、GH907、GH4698、GH4720Li等合金为
代表的十余个牌号高温合金的批量生产技术,具备相关牌号高温合金的量产能力。某某高温合金
粉末盘部件考核试验进展顺利,公司及其参股子公司掌握了某粉末盘制备技术,产品性能优异,
并已在多个型号航空发动机开展应用评价工作。多个牌号高温合金大规格棒材获得某型航空发动
机用料供货资格。


公司已经取得从事军品生产所需要的相关资质、质量体系认证和NADCAP热处理、无损探伤认
证、CNAS认证,并已逐步通过民用高温合金用户的供应资格认证,目前已经承担了国内航空发动
机用多个牌号高温合金材料研制任务,多个重点型号航空发动机高温合金材料已经通过了某型号
发动机的长试考核,具备了供货资格,已开始供货。


公司以科研项目和市场需求为牵引,在研的多项国家级军用关键材料攻关项目进展顺利,通
过了工艺评审;多项航空发动机高温合金材料的研发项目,完成了材料制备,已成为相关需求单
位的材料供应商。


3. 报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势


报告期内,公司下游产业链发展势头良好,需求稳步增加,钛合金、超导和高温合金行业的
新技术研究和工程化应用及产业能力也在不断提升。


受航空结构件整体化技术的影响,钛棒材和锻坯的规格范围不断增大,单重5吨的高强钛合金
锻坯、单重2吨的高强钛合金饼坯(圆柱形锻坯)等样品试制成功;大型锻件用原材料呈现出大规
格棒材改成锻坯的技术趋势,这对提高锻件质量稳定性控制水平、降低产品成本和缩短生产周期
等有一定优势。由于国家环保要求趋严和国家重大型号项目需求上升,钛材市场需求量增加,使
得原材料海绵钛需求大增,尤其是高端海绵钛需求大幅增加,多家海绵钛厂家已开展了扩能建设,
近期海绵钛尤其是高品质海绵钛供应紧张,随着相关扩能建设实施将有望解决该局面。


在超导材料和超导磁体技术的研究方面,我国近年来取得了一系列突破和重要成果。目前,
我国在高性能低温超导材料、超导强磁场应用技术等方面开始接近或达到国际先进水平,产业化
能力也有了显著提升,具备了与国际竞争的能力。高温超导材料工程化研发不断深入,具备了产
业化能力。目前中国聚变工程堆、中国强流重离子加速器、超高场磁共振成像仪、大尺寸电子级
单晶硅等重点项目已经陆续启动,智能电网和超导磁悬浮列车也正在加速发展,超导材料和超导
磁体的需求不断上升。国际市场对我国超导线材、超导磁体的技术水平、质量和价格水平也越来
越认可。


高温合金尤其是高性能高温合金市场仍主要依赖进口,但随着国产化越来越迫切,近年来新
入门该领域的公司发展势头迅猛,开始承担航空发动机、燃气轮机等高端装备用高温合金的研制
和生产任务;可以预见,新入门公司依靠人才聚集、设备先进等优势,将会成为我国高品质高温
合金市场的重要研发和生产力量。



(四) 核心
技术与研发
进展


1. 核心技术
及其
先进性
以及报告期内
的变化情况


(一)高端钛合金

公司作为国内高端钛合金棒、丝材、锻坯的主要供应商之一,产品以“国际先进、国内空白、
解决急需”为定位,制备工艺和质量过程控制技术的研究成果丰硕,自主建立了一套内控技术标
准体系,实现了多种高端钛合金的完全国产化,填补了多项战机、舰船等用关键材料的国内空白,
产品的“高均匀性、高纯净性、高稳定性”处于国内领先水平,推动了诸多钛合金材料技术标准
的升级。自主研制的某超高强韧钛合金性能优异,试制产品满足某新型号关键材料技术要求并被
成功选材;某耐腐蚀钛合金实现批量化稳定生产,并成功批量应用于国家重大项目。开发的新型高
性能钛合金在兵器领域获得应用;突破了超大规格Ti55531饼坯,超大规格变截面TA15锻坯,突破
了大规格变截面锻坯水浸相控阵探伤技术。获得了国家科技进步二等奖1项、国防科学技术进步奖
一等奖1项、工信部第五批制造业单项冠军示范企业、陕西省科学技术奖一等奖1项、陕西省技术
发明一等奖1项等。


公司的核心技术已达到行业内领先水平:

(1)技术标准内控体系和量化的产品质量过程控制体系。公司自主建立了一套覆盖钛合金原
材料和产品内控评价技术指标的内控体系,该体系是实现高端钛合金材料成分和组织的高均匀性、
成分的高纯净性和质量批次的高稳定性的重要保证;同时,在国内钛合金行业率先自主建立了一
套量化的产品质量过程控制体系,量化评价各作业工序控制能力,该体系对持续提升产品质量批
次的稳定性发挥了重要作用。公司相关产品得到中航工业、中国航发、赛峰、庞巴迪等国内外下
游厂商的高度认可。


(2)损伤容限钛合金制备技术。公司开发的高强、中强损伤容限钛合金TC21、TC4-DT等产品
填补了国内空白,成为我国多个新型航空型号项目的主干关键材料,相关技术获得了国家科学技
术进步二等奖,陕西省技术发明一等奖。


(3)易偏析钛合金大规格铸锭的熔炼技术。公司解决了TC17、Ti1023、TC6等易偏析钛合金
大规格铸锭的成分均匀性控制难题,上述技术达到国内领先水平,推动了国内多个重点装备型号
用易偏析钛合金材料的技术标准的升级换代。


(4)大规格钛合金棒材、锻坯锻造技术。公司解决了多个牌号钛合金大规格棒材、锻坯的组
织均匀性差等难题,在国内率先成功制备出最大规格的TC4-DT、TA15、TC17、TC18、TC4、Ti6Al4V、
Ti6Al4VELI、Ti80等钛合金棒材、锻坯,钛合金棒材最大规格达到了Ф650mm,相关技术处于国内
领先水平,解决了若干重点装备研制用料,推动了我国航空钛合金锻件整体化、大型化水平。


(5)易开裂的钛合金铸锭开坯锻造技术。公司解决了阻燃钛合金、Ti2AlNb等易开裂的钛合
金铸锭开坯锻造难题,多项自主技术达到了国际先进水平,相关大规格棒材、锻坯产品填补了国
内空白。


(6)航空航天紧固件用Ti45Nb钛合金丝材制备技术。公司实现了Ti45Nb等合金材料完全国产
化,解决了我国特种材料铆接用材料的“卡脖子”问题,是国内唯一、全球批量化生产Ti45Nb钛合
金材料的两家公司之一。


(7)航空航天紧固件用丝材的加工及表面涂层制备技术。公司自主开发了TC4、TC16等钛合
金盘圆丝材全流程加工技术和丝材表面涂层在线自动涂覆技术,TC4等钛合金产品填补了国内空白、
实现了进口替代。


(8)大棒材及锻坯探伤检测技术。公司在国内率先开发出大规格钛材水浸探伤技术,大幅提
高了检测灵敏度,全面提升了航空用钛合金无损探伤的检测标准。


(9)钛合金的基础数据库。公司通过大量实测数据和理论计算自主建立了钛合金基础数据库,
主要数据包括原材料物性数据、熔炼工艺模型、材料变形行为数据、超声波探伤数据等,为钛合
金成分设计、工艺过程数值模拟研究等奠定了基础。


(二)超导产品

公司自主开发了全套低温超导产品的生产技术,代表我国完成了ITER项目的超导线材交付任
务,实现了MRI超导线材的批量生产,低温超导线材批量化制备技术获中国工业大奖。面向新一代
聚变工程实验堆的高性能Nb3Sn线材取得重大突破,已具备批量生产能力;直径1米以上大孔无液
氦高场超导磁体技术取得突破,成功应用于高温超导感应加热系统与300mm磁控直拉单晶硅系统;
MCZ磁体批量化制备技术成熟并稳定交付产品;9.4T高场强磁体用NbTi超导线获得客户认可且开始


批量供应;突破了低交流损耗CuMn和CuNi基NbTi超导线材批量化制备技术,综合性能达国际先进
水平;NbTi和Nb3Sn超导线材已满足国内外科研院所特殊科研磁体技术要求;公司探索Bi-2223和
Bi-2212的工程化制备技术,打通了适合于批量化生产的全流程工艺技术,制出长度达到百米量级
的带材和线材;开发出多种基体材料和不同形状的MgB2线材,为MRI未来应用积累了高温超导材料
基础;CuMn和CuNi基细芯丝超导线材成功实现批量化制备技术;成功研制高临界电流密度的Nb47Ti
超导线并首次应用于中国首台动物μMR磁体;成功研制了国内首台超导扭摆器磁体和CCT磁体。获
得国家技术发明二等奖1项,陕西省科学技术一等奖2项,中国有色金属工业科学技术奖一等奖2
项。形成了一系列先进的制备工艺和质量过程控制技术:

(1)低温超导NbTi合金批量化技术

公司自主开发出高均匀NbTi合金真空自耗熔炼和自由锻造技术,有效避免Nb不熔块的产生和
气体杂质的引入,提高合金组织均匀性。为NbTi超导线材的批量化生产奠定了原料基础,成为世
界上能够批量生产超导用NbTi合金的两家公司之一。


(2)NbTi超导线材工程化生产技术

1)公司开发出核聚变用NbTi超导线材工程化生产技术,发明了单重达450公斤的大型复合包
套一次组装技术、高临界电流密度线材塑形加工和时效热处理技术,生产出最大长度达到9万米的
多芯NbTi超导线材,各项性能指标全部满足ITER项目和中国工程聚变试验堆(CFETR)项目技术要
求。


2)公司开发出MRI用NbTi超导线材导体结构设计、高尺寸精度加工、高铜比线材镶嵌成型等
工程化生产技术,解决了长线性能和尺寸均匀性控制难题,实现高性能MRI用NbTi超导线材量产,
已经为GE、SIEMENS批量供货,打破了国际垄断,填补了国内空白。


3)公司突破了交流领域应用的万芯级超细芯丝NbTi超导线材复合包套组装、长线加工和热处
理制度等关键技术,主要性能指标达到国际领先水平。


(3)Nb3Sn超导线材工程化生产技术

1)公司解决了高性能内锡法Nb3Sn超导线材的导体设计、Cu/Nb/Sn/Ta多组元金属复合体塑性
变形和大坯料制备等工程化生产技术难题,最大长度达到10,000米,各项性能指标全部满足ITER
项目、CFETR项目和10T以上高场磁体技术要求。


2)公司解决了青铜法Nb3Sn超导线材加工硬化难题,实现了ITER用青铜法Nb3Sn超导线材长线
连续加工,各项性能指标满足核聚变和高场核磁共振谱仪技术要求。


(4)超导线材无损检测技术

公司开发出超导线材在线无损检测技术,建立了完整的无损检测数据库,解决了万米级长线
连续无损检测难题,保证了超导线材的结构完整性和质量稳定性。


(5)超导磁体制备技术

公司自主开发了大型超导磁体绕制、固化及低温杜瓦设计和制造等全套技术,自主研发的MCZ
磁体是国内第一台专门用于磁控直拉单晶硅的高磁场强度超导磁体,传导冷却类型MCZ,已实现批
量出口;研发出特种磁体制备新技术并实现产业化,批量应用于国内外高能加速器制造领域,实
现中国首次向美国能源部稀有同位素加速器项目批量出口超导磁体;公司开发了鞍型和制冷机直
冷低温超导磁体、大型高温超导磁体关键制备技术,为兰州重离子加速器、上海光源、广东电网
超导限流器提供了核心的超导磁体,保障了国家重点工程建设。


(6)高温超导材料制备技术

公司自主开发出以粉末装管法、高强度低损耗结构设计为核心的全套制备技术,制备出高性
能Bi-2223带材;发明了分步法合成元素掺杂粉末、芯部增强导体结构,制备出千米级MgB2带材,
参与研制出国际首台0.6TMgB2核磁共振成像仪。


(三)高性能高温合金

公司作为国内高性能高温合金材料的新兴供应商之一,陆续承担了国内重点国防装备用多个
高温合金材料的研制任务。某高温合金粉末盘部件考核试验进展顺利;多个牌号高温合金大规格
棒材获得某型航空发动机用料供货资格;多个重点型号航空发动机高温合金材料已经通过了某型
号发动机的长试考核,具备了供货资格,已开始供货;高温合金铸锭纯净化熔炼控制技术显著提
升,实现重大冶金缺陷“零发生”。形成了一系列先进的制备工艺和质量过程控制技术:

(1)全流程高温合金制备工艺数值模拟技术。公司自主开发了高温合金熔炼、棒材锻造的全
流程制备工艺数值模拟模型,并成功应用于航空发动机用多个牌号高组织均匀性高温合金细晶棒


材制备。


(2)量化过程控制体系。公司建立了覆盖高温合金原材料、工艺装备、制备过程的作业规范
和量化的产品质量过程控制体系,以解决高性能高温合金质量稳定性不高的难题。


(3)动态渣系控制技术。公司建立了典型牌号高温合金电渣熔炼的预熔渣系,有效降低了高
温合金电渣熔炼过程中的元素烧损率。


(4)高纯净度高温合金熔炼控制技术。公司自主开发了特种中间合金并应用于熔炼过程,同
时采用自主设计的合金熔液过滤系统,提高了高温合金的纯净度。


(5)高温合金铸锭开坯锻造技术。公司解决了GH4720Li、GH4738、FGH4096等难变形高温合
金铸锭开坯锻造难题。


(6)高均匀性高温合金棒材锻造技术。公司采用“高低高”锻造技术、多向锻造技术、高频
锻造技术,成功制备出晶粒度极差2级的GH4169、GH2907及GH4738合金棒材,达到国内先进水
平。


2. 报告期内获得的研发成



公司低温超导线材批量化制备技术获中国工业大奖, “损伤容限钛合金研制”项目获陕西省
技术发明一等奖。公司自主研制的某超高强韧钛合金性能优异,试制产品满足某新型号关键材料
技术要求,并被成功选材。某耐腐蚀钛合金实现批量化稳定生产,成功批量应用于国家重大项目。

公司成功研制了国内首台超导扭摆器磁体和CCT磁体,掌握了制冷机直接冷却无液氦MCZ磁体批
量化制备技术,并开始批量稳定交付,用于300mm电子级单晶硅制造。高温合金铸锭纯净化熔炼
控制技术显著提升,实现重大冶金缺陷“零发生”。成功研制GH4169合金Φ420mm大规格棒材、
GH4738合金Φ600mm超大规格棒材,并实现批量交付。某高温合金粉末盘部件考核试验进展顺利。

CuMn和CuNi基细芯丝超导线材成功实现批量化制备技术。成功研制高临界电流密度的Nb47Ti超
导线并首次应用于中国首台动物μMR磁体,实现Bi-2223百米带材批量化制备。


报告期
内获得的知识产权列表




本年新增

累计数量

申请数(个)

获得数(个)

申请数(个)

获得数(个)

发明专利

44

22

368

262

实用新型专利

11

16

122

92

外观设计专利

2

2

34

32

软件著作权

0

0

1

0

其他

0

0

0

0

合计

57

40

525

386





3. 研发
投入
情况表


单位:元




本年度


上年度


变化幅度
(%)


费用化研发投入


118,919,664.02


128,931,165.54


-
7.76


资本化研发投入


-


-19,176.99


不适用


研发投入合计


118,919,664.02


128,911,988.55


-
7.75


研发投入总额占营业收入比例(%)


5.63


8.91


减少
3.28
个百分点


研发投入资本化的比重(%)

-

-0.01

不适用






说明:


1
、根据财政部发布的《关于修订印发
2019
年度一般企业财务报表格式的通知》(财会
[2019]6
号)的规定,研发费用包含了原计入管理费用的自行开发无形资产的摊销,由于研发投入已包含
了当期资本化的研发支出金额,因此未包含自行开发无形资产的本期摊销。



2
、上年资本化研发投入为负是由于研发物料形成销售冲减投入所致。



研发投入总额较上年发生重大变化的原因


适用

不适用





研发投入资本化的比重大幅变动的原因及其合理性说明


适用

不适用





4. 在研
项目情况



适用

不适用


单位:元





项目名称

预计总投资规


本期投入金额

累计投入金额

进展或阶段性成果

拟达到目标

技术
水平

具体应用前景

1

低温超导线材
批量化制备关
键技术研究

13,215,000.00

4,442,949.20

9,905,174.54

研究了高场Nb3Sn超导线
材制备工艺的影响因素,
获得了Cu/Nb/Sn比例对
Nb3Sn线材性能的影响规
律。深入研究了Nb3Sn相形
成过程,获得高临界电流
密度所必需的Nb3Sn微观
组织,成功制备出满足项
目技术要求的线材,并交
付客户。


获得千米级高性能
高场Nb3Sn线材的
稳定制备技术,满
足国内科研项目磁
体的使用要求。


国际
先进

可用于未来CFETR
高场磁体和高场加
速器磁体。


2

**高温合金棒
材研制

12,000,000.00

3,668,265.13

3,668,265.13

研究棒材化学成分纯净性
与均匀性控制和**合金各
大规格棒材锻造工艺优
化。


突破**合金三联熔
炼成分均匀性、纯
净性及大规格棒材
晶粒度一致性工程
化控制技术,实现
优质产品稳定生
产。


国内
领先

相关航空装备上批
量应用。


3

**用**母合金
电极研制

25,000,000.00

3,456,047.30

10,597,257.65

突破了高纯净度**母合金
熔炼技术,实现了批量化
生产。


在多个型号实现应
用。


国内
领先

目前现役多个发动
机型号的粉末盘选
用材料,有较大的
用量需求。


4

燃气轮机用**
棒材研制

6,000,000.00

1,761,765.50

3,812,564.23

获得了棒材稳定生产工
艺,棒材已成功应用于锻
件试制。


成为**等发动机型
号和燃气轮机型号
的原材料供货商。


国内
优秀
水平

目前现役多个发动
机和燃气轮机型号
的涡轮盘选用材
料,有较大用量需
求。





5

高温合金脏白
斑控制研究

8,000,000.00

2,576,594.76

2,576,594.76

采用数值模拟技术开展其
影响因素分析研究,为制
订工程化生产过程控制措
施提供了大量依据。


高温合金冶金质量
水平达到国际先进
水平。


国内
正常
水平

在航空核电等领域
突破广泛应用。





/

64,215,000.00

15,905,621.89

30,559,856.31

/

/

/

/






情况说明

不适用

5. 研发
人员情况


单位:万元 币种:人民币

基本情况





本期数


上期数


公司研发人员的数量(人)


227


194


研发人员数量占公司总人数的比例(%)


23.57


23.54


研发人员薪酬合计


4,394.6


3,552


研发人员平均薪酬


19.
36


1
8.31






教育
程度


学历
构成


数量(人



比例
(
%)


博士


38


16.74


硕士


159


70.04


本科


28


12.33


大专及以下


2


0.89


合计


227


100


年龄结构


年龄
区间


数量(人



比例
(
%)


30岁以下


89


39.21


31-40岁


108


47.58


41-50岁


24


10.57


50岁以上


6


2.64


合计


227


100






6. 其他说明


□适用 √不适用

二、 报告期内公司主要资产发生重大变化情况的说明

√适用 □不适用

详见“第四节 经营情况讨论与分析”中资产、负债情况分析。




其中:境外资产0(单位:元 币种:人民币),占总资产的比例为0%。






三、 报告期内核心竞争力分析

(一) 核心竞争力
分析


√适用 □不适用

(一)研发优势

公司汇聚了国内多名超导材料和稀有金属材料专家,形成了以张平祥院士为带头人,以周廉、
甘子钊、赵忠贤、张裕恒、霍裕平、才鸿年等6名院士为顾问,以国务院政府特殊津贴专家、国家
核聚变技术委员会委员、国家或陕西省有突出贡献中青年专家等为核心的专业研发团队。


公司依托特种钛合金材料制备技术国家地方联合工程实验室、超导材料制备国家工程实验室、
国家认定企业技术中心、博士后科研工作站、陕西省航空材料工程实验室和陕西省超导材料工程
技术研究中心、国家引才引智示范基地等创新研发平台,开展新材料、新工艺、新装备等研发和
工程化,先后承担包括国家“863”、“973”计划、国家发改委高技术产业化项目、科技部重大
专项、科技部国际合作项目、国防科工配套等在内的国家、省(部)、市(厅)级等各类科研和
产业化项目200余项。



公司的研发优势具体表现如下:

(1)研发的高效性

公司自成立以来,始终坚持“以市场为导向,以产品为目标”的研发理念,坚持研发与生产
紧密结合,研发人员长期工作于生产一线,这样研发成果可直接应用于或指导生产,减少了科研
成果转化环节,大大缩短了新产品的开发、生产周期,可以有效地占领市场。


(2)研发的前瞻性

公司在研发方面的长远发展目标就是产品在国内甚至国际上处于技术领先,具体来讲就是做
到“生产一代,开发一代,储备一代”。


在高端钛合金领域,公司与航空主机设计所、主机生产厂等单位建立了长期、友好的合作关
系,加强信息交流,充分了解我国航空工业发展对新材料的需求趋势,预先开展研究工作;同时,
大量选派技术人员赴国外进行学术交流,了解国际动态,做到公司研发的超前性。


在低温超导材料领域,公司与国际上的知名公司建立了良好的交流机制,通过学术交流会的
形式对技术的发展方向和新的应用领域进行探讨,并定期将公司的技术人员及技术工人轮流派驻
至境外知名公司进行学习和访问,以保障公司在该行业的技术水平始终处于国际领先水平。


(3)研发的高水平投入

公司历来重视技术积累,在研发方面长期保持高水平投入。成立以来,公司承接了200余项来
自国家、部委、省市、军方等的研发课题。2018至2020年,公司研发投入分别为9,051.29万元、
12,891.20万元和11,891.97万元,占当期营业收入的比例分别为8.32%、8.91%和5.63%,持续高水
平的研发投入是公司保持技术领先性的基础。


(二)技术领先优势

在高端钛合金材料领域,公司突破了相关关键材料成分均匀性控制、纯净化熔炼控制、组织
性能均匀性控制和批次稳定性控制等关键技术。公司是国内唯一掌握紧固件用Ti45Nb合金丝材批
量化制备技术的企业,解决了长期困扰行业的Ti40阻燃钛合金大规格铸锭锻造开坯的难题,在国
内率先成功开发出满足重点型号研制要求的众多关键钛合金材料,推动了多项钛合金材料技术标
准升级换版,开发的直径650mm、单重4.5吨的特大规格钛合金棒材性能水平处于国际领先。 航空
钛合金质量稳定性控制技术处于国内领先水平,批产产品质量具有良好的客户认可度。


在超导产品领域,公司是国内唯一低温超导线材商业化生产的企业,是目前全球唯一的铌钛
锭棒、超导线材、超导磁体的全流程生产企业。经过多年的创新、研发,公司自主研发了NbTi锭
棒到线材的全流程生产技术,并且能够同时采用“青铜法”和“内锡法”两种方法生产Nb3Sn线材。


在高温合金领域,公司针对国内高温合金冶金缺陷率高、组织均匀性差的问题,建立了量化
过程控制体系,开发了高温合金全流程制备工艺数值模拟技术,采用高性能高温合金合金均匀性
和纯净化控制技术以及高温合金高均匀棒材锻造技术,形成了有自主知识产权的高温合金材料制
备技术。


公司自2005年以来一直被评为高新技术企业,成立以来获得国家技术发明二等奖、国家科学
技术进步二等奖、国防科学技术进步一等奖、陕西省科学技术奖一等奖、陕西省技术发明奖一等
奖、工信部第五批制造业单项冠军示范企业、中国工业大奖、航空科学技术进步一等奖、中国有
色工业科学技术奖一等奖等奖项。


(三)市场先发优势

在高端钛合金领域,国内的市场需求主要来自军用航空领域,对于生产军用航空材料的企业,
首先要取得从事军品生产所需要的相关资质,并通过相关质量管理体系认证。军用航空材料的开
发都是通过参与军工配套项目的形式进行的,只有预先进行大量的研发工作,才有可能通过军工
配套项目的招标进入项目正式研制阶段,并依次通过工艺评审、材料评审、地面功能试验、地面
静力试验、装机考核、装机评审后方能成为相关型号用材料的合格供应商。从预研到最终通过评
审需要长达几年的时间,一旦通过评审,双方就会形成长期稳定的合作关系,后来企业很难进入
该市场。公司现有钛合金产品已通过中航工业、中国航发等客户认证并已批量应用于多型号装备。

此外,公司目前承担着大量的新型军用飞机、大型客机、航空发动机、兵器等材料的研发项目,
为新产品的市场拓展奠定了基础。


在低温超导材料领域,公司是目前国内唯一低温超导线材商业化生产的企业,也是目前全球
唯一的铌钛锭棒、超导线材、超导磁体的全流程生产企业。公司是ITER用低温超导线材在中国的
唯一供应商,在国内尚无竞争对手,也是GE和SIEMENS的合格供应商,生产的MCZ用磁体已实现批


量供应。


在高温合金领域,由于钛合金和高温合金是军用航空发动机制造的两大主干材料。经过十余
年的自主创新,公司向我国航空事业提供了大量的高品质钛合金材料,在业内积累了良好的口碑,
与中航工业、中国航发等客户建立了长期合作关系,为后续高性能高温合金材料批量生产后的市
场销售奠定了坚实基础。


(四)品牌优势

公司坚持“国际先进、国内空白、解决急需”的产品定位,在产品研发设计、原材料选择、
制造工艺优化、过程质量控制、售后服务等方面追求卓越。公司凭借出色的技术创新、产品质量
和服务,已在国内外高端市场树立良好的品牌形象和较高的客户认可度。TC4、TC11、TA15等钛
合金产品和NbTi超导材料被评为陕西省名牌产品。公司众多产品填补了国内空白、完全实现进口
替代,解决了飞机制造的“卡脖子”问题,补齐了行业里的“短板”,产品广泛应用于国家军工
重大装备、大型科学工程等。


(二) 报告
期内发生的导致公司核心竞争力受到严重影响

事件

影响分析

应对措施


□适用 √不适用

第四节 经营情况讨论与分析

一、经营情况
讨论与分析


2020年,突如其来的新冠疫情,对国内以及国际经济产生了重大影响。公司围绕党中央的指
挥和部署,抓住国内国际经济双循环新发展格局的机遇,同步推进防疫、复产。利用高端钛合金、
超导产品、高性能高温合金等领域的需求均出现增长的时机,加快泾渭园区的产能释放,加强“泾
渭——经开”双园区协同生产及管理,公司在订货额、产量、营业收入、净利润方面均实现大幅
增长。


公司围绕产业链部署创新链、围绕创新链布局产业链,根据国家型号需求,在钛合金、高温
合金等方面持续加大研发力度,研发和生产均取得新进展:

钛合金方面:围绕国家型号需求,持续加大航空发动机用及飞机结构件用关键钛合金材料的
研发力度,公司自主研制的某超高强韧钛合金性能优异,试制产品满足某新型号关键材料技术要
求,并被成功选材;某耐腐蚀钛合金实现批量化稳定生产,并成功批量应用于国家重大项目;开
发的新型高性能钛合金在兵器领域获得应用;突破了大规格变截面锻坯水浸相控阵探伤技术。公
司航空钛合金质量稳定性控制技术处于国内领先水平,批产产品质量具有良好的客户认可度。


在日益复杂的国际形势下,国内航空客户需求增长强劲,合同量饱满。公司通过加快释放新
增产能,解决国家急需材料的“短板”问题,公司钛合金核心产品在国内军工市场的主导地位稳
固。同时公司持续开拓航空发动机、核电、汽车、医疗用钛材市场。受海外疫情严重冲击,多个
国外航空重点项目推迟,对钛合金国际市场的负面影响预计将还会持续一段时间。


超导产品方面:受益于MRI医疗市场的稳定需求,公司超导线的全球市场份额持续扩大,MRI
用NbTi超导线材月产量不断提升。9.4T高场强磁体用NbTi超导线获得客户认可且开始批量供应;
突破了低交流损耗CuMn和CuNi基NbTi超导线材批量化制备技术,综合性能达国际先进水平;NbTi
和Nb3Sn超导线材已满足国内外科研院所特殊科研磁体技术要求;公司探索Bi-2223和Bi-2212的工
程化制备技术,打通了适合于批量化生产的全流程工艺技术,制备出长度达到百米量级的带材和(未完)
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