世界航空工业产值（欧美航空制造业会）

世界航空工业产值（欧美航空制造业会）20世纪末，新一代航空发动机上的钛合金用量普遍在20%-35%，甚至更多。（图源：《航空材料技术》）进入复合材料时代后，钛合金又显现出了新的优势：在波音787、空客A350XWB等主打复材概念的新型民航客机身上，钛合金因为与复材热膨胀系数相近、不会像铝合金那样与复材发生电偶腐蚀等额外优势，再次成为了理想的复合材料“伴侣”。在这些新型民航客机上，钛合金的用量普遍高于10%，也就是说，仅仅一架客机的机身就需要使用数吨钛合金。VSMPO-AVISMA作为俄罗斯企业，同时也是俄罗斯国家技术集团（ROSTEC）旗下的控股企业之一。航空制造离不开的神奇材料：钛作为“21世纪金属材料”的钛与钛合金，重量轻，强度重量比非常高，且密度通常约为钢的60%，还能耐高温，更具有很高的耐腐蚀性。自20世纪50年代以来，钛合金就被广泛应用于制造航空结构件和发动机，是任何航空器都不可或缺的重要航空金属材料。

本月初，受俄乌冲突的直接影响，诸多欧美航空制造企业纷纷表态，将断绝与俄罗斯企业的来往，比如停止从全球最大的钛金属和钛合金产品垂直整合制造商VSMPO-AVISMA采购钛。

这家俄罗斯企业是全球航空产业链上最大的钛金属和钛合金供应商，也是诸多客机制造商和发动机厂商们最大的、甚至是唯一的钛供应商。比如，从VSMPO-AVISMA所采购的钛，占波音公司生产所需钛总量的35%-40%；对空客来说，这一数据达50%以上；对巴航工业来说更近乎100%。其他行业巨头，如赛峰、罗罗、GE、CFM、普惠等一众发动机厂商也都从这家俄企采购钛。

供应商信息网站AirFramer的数据显示，空客A350、A380，波音737、767、777、777X、787等一众机型都在使用VSMPO-AVISMA的钛原材料和钛合金零部件。

但从今年3月开始，上述这些航空制造厂商除了空客依然从VSMPO-AVISMA采购钛外，其他企业均停止了从其采购钛，并且“一致”表示已经储备有大量库存，而且已经着手改善该环节的供应商单一问题，正在从他国的企业采购钛。潜台词自然是：“我们可以在没有俄企供应的情况下满足生产需求，目前不存在钛供应短缺的问题。”

VSMPO-AVISMA作为俄罗斯企业，同时也是俄罗斯国家技术集团（ROSTEC）旗下的控股企业之一。

航空制造离不开的神奇材料：钛

作为“21世纪金属材料”的钛与钛合金，重量轻，强度重量比非常高，且密度通常约为钢的60%，还能耐高温，更具有很高的耐腐蚀性。自20世纪50年代以来，钛合金就被广泛应用于制造航空结构件和发动机，是任何航空器都不可或缺的重要航空金属材料。

进入复合材料时代后，钛合金又显现出了新的优势：在波音787、空客A350XWB等主打复材概念的新型民航客机身上，钛合金因为与复材热膨胀系数相近、不会像铝合金那样与复材发生电偶腐蚀等额外优势，再次成为了理想的复合材料“伴侣”。在这些新型民航客机上，钛合金的用量普遍高于10%，也就是说，仅仅一架客机的机身就需要使用数吨钛合金。

20世纪末，新一代航空发动机上的钛合金用量普遍在20%-35%，甚至更多。（图源：《航空材料技术》）

自20世纪70年代起，钛合金在军用飞机上的用量迅速增加，达到了飞机结构重量的20%至25%。而在F-22上，这一数字甚至达到了39%。

那么，钛和钛合金是怎么来的呢？

钛铁矿和金红石这两种矿石是钛的主要来源，从矿石中产出的海绵钛即为钛的生产材料。海绵钛经过铸锭后，可制成工业纯钛或者是钛合金。

钛合金，顾名思义，是在纯钛中加入一种或几种其他金属元素，通过真空熔炼、热机械处理、粉末冶金、焊接和铸造等工艺，最终制成的各种合金。

作为对地攻击机型的A-10和苏-25，飞行员的座舱周围都使用了钛合金（装甲）作为防护（这部分的结构重量约为半吨）。这两种机型也因此被戏称为“钛合金澡盆”。

钛、钛合金，技术上太难了

但长期以来，因为与钛相关的矿石产量有限、工艺要求严格、制备设备复杂，仅仅在第一步——从矿石中冶炼生产海绵钛这一环节上，绝大数国家就都被挡在了门外。

根据美国地质调查局（USGS）发布的年鉴简报，2021年美国本土以外的海绵钛产量为21万吨。其中，中国的产量占57%（最大的钛生产国，也是最大的钛消费国），其次是日本17%，俄罗斯13%、哈萨克斯坦8%、乌克兰3%。

这份报告中，美国一栏的“W”表示隐藏（withdraw）。不过业界公认，目前美国本土的“海绵钛”产能相当少。

基于这份年报的数据，当前全球海绵钛市场中，即便俄乌两大生产国一起“缺席”，2021年里全球海绵钛产能依然达到了29.15万吨，高于全球市场所需。这意味着理论上，即便是在俄乌冲突的影响下，海绵钛国际市场的供应依然是充足的。

此外，作为海绵钛的另一产能大国，日本还拥有仅次于VSMPO-AVISMA的全球第二大海绵钛厂商大阪钛业，后续还有东邦钛业等企业，这些企业都有一定的闲置海绵钛产能。

但显然，这也无法为目前的欧美航空制造企业提供足够的底气，让其能够立即中断对俄罗斯钛供应商的需求。

VSMPO-AVISMA工厂内工人正在处理一块钛锭。

VSMPO-AVISMA拥有世界上最大的钛锻件压力机，正如其高管所言：“有些零件只有我们能制造”。

占据航空钛供应顶端的俄美企业

从这份年报数据也可以直观看出，俄罗斯并不是全球最大的海绵钛生产国和出口国。而美国本土的海绵钛则基本靠进口——2021年，美国从日本和哈萨克斯等国共进口了约1.4万吨海绵钛（两国各占92%、6%）。

而在美国本土的钛企业中，一家尚在营业的海绵钛企业年产量为500吨，且专供电子产品领域，另外2家海绵钛企业早已因“进口货价更低”而停产、歇业。

俄罗斯不是全球最大的海绵钛生产国、出口国，而且根据联合国商品贸易数据库的数据来看，2020年俄罗斯进口的“钛矿石和精矿”中，乌克兰是其最大来源国，其次是近年来进口量不断增长的越南。

一些已经解密的材料显示，冷战时期，为了制造SR-71/A-12，美国曾通过“皮包公司”从苏联进口钛合金。上图为唯一一架A-12教练机，其独特的双座结构和因为没有涂漆而裸露在外的钛合金机体，让我们能够一睹这架“钛鹅”（Titanium Goose）独特的金属光泽。

不过，海绵钛只是生产钛合金部件的原材料，与之相随的还有钛金属和钛合金的开发、高端制造加工等环节。

根据航空专业网站FlightGlobal的报道，俄、美两国在这方面更具优势——在全球四大航空钛供应商中，除俄企VSMPO-AVISMA外，美国企业占据了剩余3席，分别是TIMET、ATI（Allegheny Technologies Inc.）和Howmet Aerospace。

专精于钛和钛合金开发的美国企业TIMET承包了波音诸多机型的钛供应。而另一家公司Howmet也是波音、空客钛锻件的供应商，其产品涉及起落架零件、机舱配件、发动机挂架等。

不过，俄企VSMPO-AVISMA的实力和优势显然更为突出，占据了全球民用航空制造产业链中钛供应的大半壁江山——其产能（产品）的75%都用于航空制造领域。其优势不单在于前期的冶炼、海绵钛生产，还包括钛合金开发制造、钛合金锻造等高端加工产品。正是这种以钛为核心的全产业、垂直整合制造能力，让波音在20多年前就向VSMPO-AVISMA伸出了“橄榄枝”。

VSMPO-AVISMA是围绕钛的全产业、垂直整合企业，能够为客户提供“一揽子解决方案”，这是其受多家航空制造巨头青睐的重要原因。

红框标出的部分，是俄罗斯恢复生产图-160轰炸机后，正在生产车间的钛合金中央翼盒。

绕不开，波音干脆与俄企合资

乌拉尔波音制造公司（Ural Boeing Manufacturing，UBM）位于莫斯科以东约1800千米的乌拉尔山脉。值得一提的，这里距离冷战期间苏联击落鲍尔斯驾驶的U-2侦察机的地点并不远。

过去20多年，波音与VSMPO-AVISMA的合作从最初的客户-供应商关系不断深化。到2000年，波音提出深度合作，与其联合成立了波音-VSMPO创新中心。2009年，双方又合资在俄罗斯境内创立了乌拉尔波音制造公司（Ural Boeing Manufacturing，UBM）。由于合作业务的拓展，2018年，UBM还进行了新厂房的扩建和增产。

在2021年的迪拜航展上，波音与VSMPO-AVISMA再次签署谅解备忘录。备忘录内容涉及继续拓展研发项目、共同开发新的钛合金、为合资工厂增产等事项。此举无疑继续巩固了VSMPO在波音钛供应链中的“老大”地位。

波音从俄企进口的不是原材料海绵钛，而是深加工后的钛合金锻件、机身部件等，这部分产品并没有出现在上文中提到的USGS年鉴数据里。

波音与VSMPO-AVISMA已不单纯是客户和供应商的关系，而是深度合作的伙伴关系。

正因为双方20余年来不断加深的合作关系，截至目前，波音的声明仅仅提到会暂停在俄罗斯的运营和采购行为。对于是否会“一刀两断”的撤资、退出合资企业等后续事项，波音则三缄其口。

不过波音也强调，近年来一直致力于钛供应链的多样化，手头也有足够的钛来保证短期内的继续生产——这话倒是不假，毕竟眼下波音787的产线还在停顿中，对钛的需求并没有那么迫切。

昔日，波音确实在俄罗斯进行了真金白银的投资，乃至今日的“分手”对双方都一种“痛”——对于波音停止采购的决定，VSMPO-AVISMA的CEO回应称：“我们对与长期合作伙伴的合同被暂停，而表示由衷的遗憾。”

被航空制造业合力守护的欧洲“独苗”

再看欧洲的航空制造企业。

近期，在法国政府的支持下，空客宣布计划与赛峰、投资公司Tikehau Ace Capital联合，在今年四季度完成对法国矿业和冶金集团Eramet旗下专业金属和高温合金（包括钛）厂商Aubert & Duval公司的收购。

在俄乌冲突所造成的钛紧缺背景下，这一计划称得上是不容忽视的大动作。

Aubert & Duval公司官网发布了法国高官到访的消息。文中提到，该企作为航空钛供应商，稳坐“欧洲唯一”的位子。

Aubert & Duval公司是美国之外唯一一家能够开发、制造航空钛合金的西方企业，换句话说，是欧洲的“独苗”。显然，这家企业被业界寄予了厚望，希望其有能力维持欧洲航空制造业钛供应链的稳定。

Aubert & Duval公司的业务除了生产钛合金外，也包括开发将钛废料回收再造航空钛的“环保钛”（Eco-Titanium）。此外，该公司还与海绵钛的重要生产商、哈萨克斯坦企业UKTMP合资成立了UKAD公司，专注于钛锻件的生产。

离开俄企供应，钛会涨价或短缺吗？

综上所述，目前美国和欧洲航空制造企业对于钛的供应是有一些备案的，但这些备案显然是远期的，并不足以在短期内填补俄企缺席造成的短缺。

未来，如果欧美航空制造领域继续加深与俄企的“脱钩”，欧美航空制造企业必将经历麻烦的“阵痛”——先不提新供应商的成长与寻找，单单是从VSMPO-AVISMA更换到新供应商，这其中的评估认证、磨合协作、管理、品控、稳定交付等各环节就可能花去数年时间和巨量的经济成本。

每年年初，VSMPO-AVISMA官网都会公布一些签约和续签消息。比如今年年初，其与西班牙Aernnova Aerospace公司签订了长期供应钛产品的协议，协议期至2028年，向其交付用于空客A350的钛合金模锻件。

此前，波音和空客都曾高调宣布要在2022年开足马力增产，这意味着其产业链上诸多企业都将需要“钛”这一基本材料。

且不论上文盘点过的新的欧美钛供应商是否具备相应的技术和能力，单单是产能一项，或许这些企业就算“开足马力”也无法在短期内填补VSMPO-AVISMA缺席后留下的短缺，毕竟产能扩张并不是一两句话就可以达成的。

2020年12月，美国商务部曾发布过对俄企VSMPO-AVISMA的制裁，但三周后就撤销了这一决定。个中缘由，不言自明。

俄企VSMPO-AVISMA的办公室一角。在这个有着浓郁俄罗斯氛围的角落， 这架波音787模型稍显突兀。2012年的一则新闻中，波音曾预测，未来30年花费在俄罗斯钛原材料、钛工程和其他相关服务上的成本将达270亿美元。

不过，即便数据显示“不缺货”且有其他企业作为后续力量，但从国际市场价格来说，海绵钛的价格自去年底以来上涨了近9%，且供应已趋于紧张。一个见微知著的例子是，今日我们生活中的电动车涨价，可以部分归到镍锂金属材料价格的上涨；如果未来某天航空公司的购机成本再次上涨，想必也与飞机所用钛合金价格的上涨有关。