导读:航发赛道又一新星,万泽股份:精铸叶片+粉末涡轮盘业务迎来拐点
(报告出品方/分析师:国盛证券余平)
1.万泽股份:深度布局高温合金精铸+粉末的新锐民企
公司是国内高温合金新锐民企,重点布局铸造高温合金叶片和粉末高温合金涡轮盘。
公司成立于1992年,期初主营房地产业务,2014年开始布局高温合金领域,2019年为了抵御房地产行业进入调整期的宏观风险,公司资产置换入医药业务,利用医药资产良好的盈利能力及充沛的现金流,推动高温合金进一步发展。
目前已经是国内少有的具备从高温合金材料研发到其构件生产全流程能力的民营企业,核心产品铸造叶片和粉末涡轮盘等已先后在我国多型军用航空发动机、商用航空发动机以及燃气轮机中获得应用。
过去医药业务贡献主要业绩,高温合金板块业务快速增长,近年业绩稳定增长。
2021 年公司实现营收(6.56 亿元,+18.77%),归母净利润(0.95 亿元,+24.20%),2022(1- 9)公司实现营收(5.81 亿元,同比+23.87%),归母净利润(0.96 亿元,+12.25%)。
高温合金由 2018 年的 0.09 亿元增至 2021 年的 0.94 亿元,2022H1 高温合金营收(0.66 亿元,同比+207.61%),随着我国三代军用航空发动机迈入批产提速阶段,同时多个型号即将迈入大批产阶段,有望带动公司高温合金业务在“十四五”实现快速增长。
万泽股份是典型的的民参军企业,上海、长沙、深汕多地布局高温合金。
万泽股份实际控制人为林伟光,持有上市公司股权比例 33.19%。2013 年公司开始布局两机高温合金领域,目前公司已完成上海、长沙、深汕三地布局,其中上海万泽主要面向全球两机领域客户,长沙基地以中南研究院为主体,进行涡轮叶片的研发及生产,深汕基地主要承制航空航天用盘件、叶片类业务。
股权激励绑定公司管理层利益,有利于提升公司管理层和核心人员的积极性。
2021 年 3 月 10 日,公司发布 2020 年向激励对象首次授予股票期权与限制性股票的公告,授予激励对象股票期权 708.60 万股,限制性股票 317.80 万股,股票期权行权价格为 13.70 元/股,限制性股票的授予价格为 6.85 元/股;且在 2022 年 1 月 25 日,公司发布 2021 年向激励对象首次授予限制性股票的公告,授予激励对象限制性股票 499.50 万股,授予价格为 7.70 元/股。
我们认为股权激励的实施将公司管理层和股东的利益充分绑定,有利于提升公司管理层和核心人员的积极性
2.高温合金:精铸叶片+粉末涡轮盘业务迎来拐点
2.1 航空发动机赛道长坡厚雪,5 大成长逻辑催生万亿赛道
我们认为目前中国发展航空发动机到了多重拐点阶段:
从军用航发角度来看,主力型号在批产提速的同时众多新型号也将进入密集定型批产阶段,此外随着实战化训练强度的加大航发维修市场也在不断打开;从商用航发角度来看,国产商用发动机 CJ1000 处于定型加速过程中,“十五五”批产后有望带来更大的成长空间。
此外,再叠加燃气轮机产业的发展,未来10年这些产业逻辑交相辉映依次兑现,铸就军工中最为长坡厚雪的超级产业赛道,万亿市场纷至沓来。
1、以 WS-10 为代表的三代机批产提速,工艺不断趋于成熟有利于提升产业链盈利能力。
WS-10 是我国主力战机的主力发动机型号,2021 年航发动力航发及衍生产品实现营收 318.85 亿元,同比提高 21.87%,是近 10 年最好水平,这足以说明其在 2020 年中央提出全面聚焦备战能力建设以来进入批产提速阶段。也如航发动力 2021H1 半年报所述,三代机工艺不断趋于成熟,未来产品良率的提升将有效拉动公司盈利能力。
2、众多新型号进入密集定型批产阶段。
正如航发动力 2021H1 半年报所述,四代机关键技术能力大幅提升;五代机预研技术持续突破瓶颈。我们预计航发新机型在我国飞发分离体制与两机专项政策等支持下,研制定型或再提速,众多新型号如中推、四代机等将持续进入定型批产阶段,一个新型号诞生带来几十年的收益周期,更长维度看会持续有先进型号迭代。
3、航发维修后市场逐步打开。
近年来实战化训练强度的加大,正在加速航空发动机的损耗,不止于是进口的 AL31F,还有我国主力机型 WS10 等都在快速打开维修后市场。从发动机全寿命周期来看,维修价值量占比高达 50%左右。此外,因航发耗材属性叠加地面备件配置,航发与军机的量级比是 10:1,规模倍数级扩大,进一步拉长航发赛道。
4、国产商用航空发动机产业化进程加速。
目前我国 C919 面临批产,但国产商业航空发动机 CJ1000 又尚未研制定型,我国商用航空发动机产业与半导体产业类似实现自主可控刻不容缓,两机产业有望迎来重大战略发展机遇。中国商飞预测未来 20 年中国航空运输市场将接收 8725 架干线和支线客机,我国商用航空发动机 CJ1000/CJ2000 等型号一旦具备批产条件,将获得巨大成长空间,而整个航发产业加速发展将跨越“十四五、十五五”整整 10 年甚至更长周期。
5、燃气轮机—两机专项布局的另一大赛道。
燃气轮机又称“动力的心脏”,广泛应用于发电、船舰和机车动力、管道增压等能源、国防、交通领域。
目前全球具备燃气轮机研制生产能力并形成产业化规模的仅 20 多家企业,其中全球重型燃气轮机已形成高度垄断的局面,GE、西门子、三菱、阿尔斯通等外国企业占据主导地位。
由于燃气轮机事关国家能源安全与国防安全,其关键技术长期被国外封锁,两机专项的目的就是通过重点型号自主研制,建立我国“两机”动力行业的自主创新能力体系。重要的是,由于航发与燃气轮机技术相通,产业环节相似,因此燃气轮机产业化与国产化的进程也会促进航空发动机产业链上企业的快速发展。
我们预计未来 10 年国内军用航空发动机新机市场规模 2897 亿元,国内军用航发后端维修市场空间 2496 亿元,国内商用航空发动机市场规模 9376 亿元,全球燃气轮机市场规模 4940 亿元,合计 19709 亿元,由此可见航空发动机是一个万亿市场的大赛道(详细测算过程请见我们此前发布的《航空发动机:军工长坡厚雪万亿超级赛道,开启 10 年以上黄金成长期》一文)
2.2 万泽股份所处的“精铸叶片、粉末涡轮盘”等环节壁垒极高、消耗属性极强
高温合金作为航空发动机核心材料(用量高达 40%~60%),壁垒高且消耗属性强。
航空发动机被誉为“工业皇冠上的明珠”,需要在高温、高压、高转速和高负载的特殊环境中长期反复工作,其对设计、加工及制造能力都有极高要求,目前具备独立研制航空发动机能力并形成产业规模的国家却只有美、俄、英、法、中等少数几个。
航空发动机的超高研发、制造难度,集中考验了一国工业技术所能达到的极限,高温合金作为航发核心材料,其工艺、设备等方面壁垒极高。同时在航空发动机内部,高温合金零部件维修更换、海外进口替代等逻辑,导致高温合金相对于下游装备发展增速会更高。
万泽股份产品主要包括铸造叶片和粉末涡轮盘等,均是高温合金领域壁垒极高、消耗属性极强的环节。
高温合金按照工艺分为变形、铸造、粉末三大类,其中变形高温合金的制造工艺难度大于铸造高温合金,但是铸造高温合金产业链中的精密铸造环节壁垒极高,也是提升铸造合金产品附加值的重要环节,以图南股份为例,2019 年其铸造母合金和精密铸件单价分别为 24.41 万元/吨和 1061.78 万元/吨,同时粉末高温合金作为一种新型高温合金,国内相关企业布局较少。
2.2.1 精铸叶片:航发关键零部件,拥有千亿市场空间的高壁垒环节
在铸造高温合金领域,万泽股份主要布局精密铸造叶片。铸造高温合金母合金企业主要包括航材院、钢研高纳、中科院金属所、图南股份、万泽股份、江苏隆达等。
精密铸造企业:一类是黎明、黎阳等航发体系内的精密铸造厂;另一类是图南股份、应流股份、万泽股份、钢研高纳、安吉铸造等体系外的企业。体系外企业往往会侧重某一产品,比如图南股份主要聚焦精铸机匣,而万泽股份主要聚焦精铸叶片。
叶片按部件分为:风扇叶片、压气机叶片、涡轮叶片。其中 1)涡轮叶片:属于热端部件,处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位,被列为第一关键件,主要采用铸造工艺,分等轴晶、定向晶、单晶三类叶片,涡轮叶片占叶片价值比超过 60%。
2)风扇、压气机叶片:属于冷端部件,采用锻造工艺成型,价值从数百元到数万元每片不等,价值量占比 30%-40%。
涡轮叶片:由于所处温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位而被列为第一关键件,拥有极高的工艺壁垒,对质量、稳定性等指标要求非常苛刻。
先进航空发动机的燃气进口温度达 1380℃,推力达 226KN。涡轮叶片承受气动力和离心力的作用,叶片部分承受拉应力大约 140MPa;叶根部分承受平均应力为 280~560Mpa,相应的叶身承受温度为 650~980℃,叶根部分约为 760℃。提升航空发动机的性能就必须提升其关键部件涡轮叶片的性能。
涡轮叶片的性能水平(特别是承温能力)成为一种型号发动机先进程度的重要标志。从某种意义上说,未来发动机叶片的铸造工艺直接决定了发动机的性能,也是一个国家航空工业水平的显著标志。
大空间:我们预计未来 10 年国内航空发动机铸造叶片市场空间 3692 亿元。
叶片是航空发动机的关键零部件,制造量占整机的 1/3 左右。据罗兰贝格统计,在三代战斗机发动机 F110 全寿命周期部件维护费用中,包括涡轮工作叶片、导向叶片和核心机在内的热端部件占航空发动机整机维护费用的 41%,因此我们粗略估计,在航空发动机全寿命周期(包括新机和维修、更换)叶片价值量占发动机整机比例为 40%。再考虑铸造叶片占发动机叶片价值量超过 60%,因此我们估计铸造叶片占航发全寿命周期价值为 25%左右。
依据我们此前发表报告《航空发动机:军工长坡厚雪万亿超级赛道,开启 10 年以上黄金成长期》测算,未来 10 年国内航发市场空间为 14769 亿元,那么算得未来 10 年国内航发铸造叶片市场空间为 3692 亿元。
高壁垒:涡轮叶片属于热端部件,主要使用精密铸造工艺,制造难度很大。
高温合金的熔模精密铸造是航空发动机和重型燃气轮机用涡轮叶片的核心制造工艺,是推进“两机专项”工程的关键技术之一。尤其是在我国,当前熔模精密铸造技术的发展对于两机专项工程的建设具有重要的战略意义。
我国已明确提出了大涵道比大型涡扇航空发动机、F 级及 G/H 级重型燃气轮机等重点型号的研制路线图,对应的高温涡轮叶片、大型整体铸造机匣等高难度熔模精密铸件的研制将是型号成功的重要前提。
目前只有美国、俄罗斯、英国、法国、中国等少数几个国家少数厂商能够制造单晶涡轮叶片,技术更迭慢导致弯道超车的机会较少。
消耗属性强:根据《航空发动机叶片焊接修复技术的研究现状及展望》,铸造高温合金涡轮叶片长期工作在高温燃气和复杂应力的环境中,叶片常出现疲劳热裂纹、小面积表面损伤(叶尖磨损及腐蚀损伤)以及疲劳断裂等问题,并且随着使用时间和修理次数的增加,涡轮叶片裂纹、性能衰减故障等呈上升趋势。由于涡轮叶片疲劳断裂修复后的安全性较低,出现疲劳断裂后,一般直接予以更换而不进行焊接修复。
万泽股份是国内布局精铸高温合金母合金与精铸叶片的新锐民企,涉及多个型号。
目前国内精铸叶片主要供应商包括体系内的贵阳精铸、北京航材院、钢研高纳和航发主机厂旗下叶片厂,其他新进入民企包括应流股份、万泽股份、江苏永瀚等。
其中万泽股份作为布局母合金与精铸叶片的新锐民企,已经进入多个军用型号、国产商用航空发动机等领域,未来随着相关型号逐渐进入批产阶段,公司精铸叶片业务有望实现快速增长。
2.2.2 粉末冶金盘件:维修替代重要零部件
涡轮盘是航空发动机的核心转动件和关键件。它在航空发动机燃烧室内收到高温高压燃气推动作用,将气体的热能转化成为转子部件的机械能,从而驱动发动机的运转和工作。
涡轮盘在高温(500~800°C)、高压(承受压力 500MPa)、高速旋转(10000~20000r/min)的恶劣工作环境下工作,为满足飞行需求,还具有长寿命和高可靠性。因此,涡轮盘的技术水平对航空发动机性能有直接、至关重要的决定性作用。
作为航空发动机的核心转动部件,高温合金涡轮盘具备很强的消耗属性。
根据《涡轮盘合金氧化-疲劳裂纹扩展机理和寿命预测研究进展》,涡轮盘在其服役过程中往往在高温燃气环境下承受热载荷和机械载荷的共同作用,最终因疲劳、蠕变以及环境效应的交互作用而失效。
由于航空发动机涡轮前温度不断提高,使得氧化损伤对涡轮盘用高温合金以及涡轮盘表面疲劳裂纹扩展的影响变得更加显著,考虑对航空发动机安全性、可靠性和耐久性要求的高要求,一般出现问题的涡轮盘均予以更换。
基于对发动机涡轮盘耐高温、使用寿命及减重的考量,涡轮盘由变形高温合金普通锻造盘发展到第一、二、三代粉末高温合金盘。
其中第一代粉末盘 Rene95 用于 GE 公司第三代发动机如:F404、F110、T700 系列等;第二代粉末盘 Rene88DT 已逐步替代 Rene95 应用于第三、四代军用发动机;第三代粉末盘为双组织/双性能涡轮盘,典型代表为 Rene104(ME3),根据《材料和制造工艺技术的进步推动航空发动机技术发展》,Rene104 合金的热时寿命是第二代粉末高温合金的 20~30 倍,该合金已在 GP7200 等发动机及空客 A380、波音 787 等大型客机上获得应用。
万泽股份是国内少有布局粉末高温合金和粉末冶金涡轮盘的民企。
目前万泽股份的粉末高温合金涡轮盘已经进入多个军用型号、维修替代型号盘件领域,未来随着相关型号逐渐进入批产阶段,公司粉末冶金盘业务有望实现快速增长,同时粉末高温合金+粉末冶金一体化可实现内部工序高效协同降低成本,提升产品质量。
2.3 研发实力强劲+深耕两机产业,军民融合快速成长
2.3.1 依托国际一流团队,军民品均实现深度布局
万泽股份具备国际一流的高温合金研发团队,铸造叶片和粉末涡轮盘等批产能力强。
公司高温合金研发团队核心成员均曾长期工作于国际航空发动机公司及其供应商,具有成功研制出先进航空发动机高温合金材料及其构件的丰富经验,是目前我国高温合金领域为数不多达到国际一流水平的航空发动机高温合金材料及其应用的研发团队。
目前已经建立超高纯度高温合金熔炼、涡轮叶片无余量精密铸造技术体系,所生产的定向、单晶及等轴晶叶片和粉末涡轮盘等产品,已先后在我国多型涡轮动力装备中获得应用,并具备了批量生产的工程能力。
第一,军用航发:万泽股份深度布局军品航空精铸叶片及粉末冶金涡轮盘,三大逻辑带来高速增长。
1)主力机型:西航公司和沈阳黎明作为三代机的生产单位,2022H1 营收已获高增长。
2)在研新型号:未来航发各新型号逐渐定型、批产,后续成长空间有望持续打开。
3)维修更换:精铸叶片及粉末涡轮盘等热端部件为航发维修重要零部件,加之近年来实战化训练强度的加大,加速航空发动机的损耗,快速打开军用航发维修后市场。
第二,民品:一方面,万泽股份深度布局国产商用航空发动机领域,公司自 2018 年取得中国航发商用航空发动机有限责任公司合格供应商审核资质以来,积极参与国产商用航空发动机验证机的试制。
预计随着长江系列发动机研制的进一步推进,有望给公司带来收入增量。另一方面,除航空发动机之外,公司也在燃气轮机、汽车等其他民用领域有所布局。
2.3.2 积极扩产应对未来需求
公司积极扩产,应对两机需求快速增长。考虑到航发批产型号放量列装叠加新型号进入密集定型批产阶段,公司积极扩产应对下游需求增长。
公司优化工艺、技改提升产能,比如 2021 开展了以 250kg 制粉炉、25kg 熔炼炉为重点的配套建设,并根据新增设备计划以及叶片精铸线的建设任务。
此外,“深汕特别合作区高温合金材料与构件制造项目”按计划完成扩产计划,顺利打通高温合金叶片小批生产线,将新增精铸叶片、粉末高温合金产能。
2.3.3 商业模式:参考全球精密铸造龙头 PCC,经营业绩和现金流持续稳定增长
PCC 作为两机精铸龙头以其垄断性的市场地位获得了很好的经营稳定性与持续性。PCC 是全球高端精密零部件龙头,下游应用主要是航空航天领域,产品覆盖全球几乎每台航空发动机的研发、制造。
2006~2015 年 10 年间 PCC 营收 CAGR 为 12.22%;归母净利润 CAGR 为 17.77%。在被 BerkshireHathaway 收购的前 5 年里,PCC 的毛利率均保持在 30%以上,净利率均保持在 15%以上。
依托下游两机订单持续地、稳定地增长,公司有序地加大资本开支,随着固定资产规模增大营收规模也再上台阶。
熔模铸造是一个资本密集型行业,有较高进入壁垒,需要巨额启动成本用于购买先进生产设备、熟练劳动力、高技术能力以及强大的铸造及先进的冶金工艺技术知识。熔模铸造技术依赖于高端装备的投入,因此呈现一定的重资产行业特征。
PCC 公司自 2006 年上市以来,出现过 2 次大规模增加资本开支的时段,分别是 2007-2008 年、2012-2015 年,对应时期公司营收规模也再上一个台阶。
两机叶片重资产行业特征导致固定资产折旧较多,拥有很好的现金流。
2015 年 PCC 净利润和经营活动现金流分别为 15.30 亿美元和 17.02 亿美元,折旧与摊销达到 3.25 亿美元。2006-2015 财年净利润和经营活动现金流 CAGR 分别为 17.78%和 24.85%。
除 PCC 外,图南股份作为国内精铸机匣核心企业,其经营业绩和现金流表现也表明精密铸造行业的优质商业模式。
由于精密铸造行业重资产属性,因此 2016~2021 年图南股份每年均有超过 0.30 亿元的折旧与摊销,公司收入由 2016 年的 3.07 亿元增至 2021 年的 6.98 亿元,归母净利润也由 2016 年的 0.15 亿元增至 2021 年的 1.81 亿元,盈利能力和现金流也均呈现快速增长趋势。
万泽股份的精密铸件等高温合金业务目前仍处于放量初期,我们认为在精密铸造优质商业模式的情况下,未来随着公司高温合金业务收入体量快速增长,有望给公司带来业绩增量和持续增长的现金流。
3.医药业务:微生态制剂稳中有进,定增项目加强供应能力
万泽股份全资子公司内蒙双奇是国内唯一专注于消化和妇科两大微生态系统的企业。
产品金双歧、定君生均在细分领域内具有较高的市场占有率,其中金双歧是国内自主研发最早的微生态制剂品牌之一,1997 年 9 月被卫生部批准为“国家一类新生物制品新药”,是目前少有的临床和 OTC 双跨的微生态活菌药品之一,主要用于治疗肠道菌群失调引起的腹泻及便秘,定君生则是国内唯一治疗妇科感染的阴道微生态活菌药品。
医药业务发展稳健,定增项目加强布局有望带来新增长极。
公司坚持“循证医学+菌株品牌+专业营销”三者协同发展,积极推动金双歧、定君生进入国家基药目录,医药业务收入保持稳定增长,且 2019~2021 年毛利率始终维持在 89%以上。
2022 年 10 月 28 日公司发布定增预案,主要募资用于“万泽珠海生物医药研发总部及产业化基地建设项目”,此项目将帮助公司构建医药业务南北双基地格局,提高“金双歧”、“定君生”在珠三角地区的生产及供应能力,预计未来公司医药业务收入将获稳定增长。
4.盈利预测与估值
我们认为万泽股份作为国内高温合金赛道上的核心企业,重点布局铸造高温合金叶片和粉末高温合金涡轮盘等高壁垒、强消耗属性的环节,未来航发高景气度背景下公司高温合金业务有望获得高增长。
好行业:
三代机批产提速、新型号持续定型批产、后端维修市场打开、国产商用航发发展、燃气轮机扩大市场 5 大成长逻辑使航发成为军工最为坡长雪厚赛道,高温合金作为航发核心材料(用量达 40%~60%),壁垒高且消耗属性强,万泽股份涉及的精铸叶片、粉末涡轮盘等更是高温合金领域壁垒高、消耗属性强的环节。
好公司:
第一,研发实力强劲,公司高温合金研发团队核心成员均曾在国际航发公司及供应商长期从事研发和产业化工作。
第二,军民两布局,军品方面精铸叶片、粉末涡轮盘在多个航发型号均有所布局,民品方面公司深耕商用航发、燃气轮机等领域。
第三,公司积极扩产应对下游需求增长。
第四,参考全球精密铸造龙头 PCC,立足下游两机订单持续增长,两机空间大、壁垒高等特征铸就优质的商业模式。
第五,公司 2020、2021 年均发布股权激励,我们认为股权激励的实施将公司管理层和股东的利益充分绑定,有利于提升公司管理层和核心人员的积极性。
高温合金业务:
我们预计随着军工航发主力型号批产提速、新型号逐步批产,商用航发产业化持续推进,公司高温合金业务有望迎来高速增长,2022H1 公司高温合金收入 0.66 亿元,同比增长 207.61%,我们预计 2022~2024 年公司高温合金营收增速分别为 220.00%、90.00%、70.00%,同时规模效应下毛利率有望提升,我们预计 2022~2024 年公司高温合金毛利率分别为 39.00%、42.00%、45.00%。
医药业务:
我们预计公司医药业务有望保持稳定增长,预计 2022~2024 年营收增速分别为 8.00%、6.00%、5.00%,毛利率分别为 89.00%、89.00%、89.00%。
综合来看,我们预计公司2022~2024年营收增速分别为38.15%、33.72%、35.50%,毛利率分别为 71.84%、66.44%、62.71%。
我们预计 2022~2024 年公司归母净利润分别为 1.26 亿元、2.36 亿元、3.33 亿元,对应的 PE 分别为 60X、32X、23X,我们选取钢研高纳、图南股份、应流股份三家同样从事高温合金铸造的企业作为可比公司,并且万泽股份布局的精铸叶片和粉末涡轮盘是壁垒高、消耗属性强的环节,因此对比来看万泽股份对应 2023~2024 年估值具备明显优势。