輕合金、鋼等的(σ0.2/密度)與溫度的關系,鈦合金的比強高于其他輕金屬、鋼和鎳合金,并且這一優勢可以保持到500?C左右,因此某些鈦合金適于制造燃氣輪機部件。鈦產量中約80%用于航空和宇航工業。例如美國的B-1轟炸機的機體結構材料中,鈦合金約占21%,主要用于制造機身、機翼、蒙皮和承力構件。F-15戰斗機的機體結構材料,鈦合金用量達7000kg ,約占結構重量的34%。波音757客機的結構件,鈦合金約占5%,用量達3640 kg。麥克唐納·道格拉斯(Mc-Donnell-Dounlas)公司生產的DC10飛機,鈦合金用量達5500kg,占結構重量的10%以上。在化學和一般工程領域的鈦用量:美國約占其產量的15%,歐洲約占40%。由于鈦及其合金的優異抗蝕性能,良好的力學性能,以及合格的組織相容性,使它用于制作假體裝置等生物材料。
由于航空發動機的推重比不斷提高,壓氣機的出口溫度已經上升到500~600?C,選用鈦合金制造高壓壓氣機盤件和葉片,不僅可減輕結構重量,還可顯著低因離心力作用而產生的拉應力。今天在一些先進的飛機發動機中,鈦合金用量已占結構重量的20%~30%。例如美國的波音飛機(747、757、767)、F-14、F-15、F-18、B-1B,法國的幻影2000,歐洲的A320飛機,均裝上鈦合金構件。它們主要制作壓氣機和風扇的盤件及葉片,壓氣機機匣、起落架軸承殼體和支承梁,尾噴口調節器、內側輔助縫翼滑軌、艙門鉸鏈等。隨著生產和加工技術的不斷完善,鈦合金在航天、航空工業將獲得更為廣泛的應用。
必須指出,鈦合金對熱鹽應力腐蝕具有不同程度的敏感性,在300~430?C溫區更為激烈。熱鹽應力腐蝕的程度取決于合金成分、應力、工作溫度、時間和鹽的濃度。此外,鈦合金在高溫下能溶解其氧化物。當鈦合金被加熱到接近熔點的高溫時,在高速氣流中會發生快速氧化。在航空發動機的實際工作條件下,由于壓氣機轉子和定子的不同軸度,經常會發生葉尖與機匣內壁摩擦著火,嚴重時會燒毀壓氣機。因此在設計應采取有效措施,防止機件失效。