L'alliage de titane a une résistance élevée, une faible densité, de bonnes propriétés mécaniques, une ténacité et une résistance à la corrosion. De plus, les alliages de titane ont des performances de traitement médiocres et sont difficiles à couper. Dans le traitement à chaud, il est très facile d'absorber les impuretés telles que l'hydrogène, l'oxygène, l'azote et le carbone. Il existe également une faible résistance à l'abrasion et des processus de production complexes. La production industrielle de titane a commencé en 1948. Le développement de l'industrie aéronautique exige que l'industrie du titane se développe à un taux de croissance annuel moyen d'environ 8 %. La production annuelle mondiale's de matériaux de traitement d'alliages de titane a atteint plus de 40 000 tonnes, avec près de 30 qualités d'alliages de titane. Les alliages de titane les plus utilisés sont le Ti-6Al-4V (TC4), le Ti-5Al-2,5Sn (TA7) et le titane pur industriel (TA1, TA2 et TA3).
L'alliage de titane est principalement utilisé pour la production de composants de compresseurs de moteurs d'avions, suivi des pièces structurelles de fusées, de missiles et d'avions à grande vitesse. Au milieu des années 1960, le titane et ses alliages ont été utilisés dans l'industrie générale pour fabriquer des électrodes dans l'industrie de l'électrolyse, des condenseurs dans les centrales électriques, des réchauffeurs pour le raffinage du pétrole et le dessalement de l'eau de mer, et des dispositifs de contrôle de la pollution environnementale. Le titane et ses alliages sont devenus une sorte de matériaux de structure résistants à la corrosion. En outre, il est également utilisé pour produire des matériaux de stockage d'hydrogène et des alliages à mémoire de forme.
La Chine a commencé ses recherches sur le titane et les alliages de titane en 1956 ; au milieu des années 1960, la production industrialisée de matériaux en titane a commencé et s'est développée en alliages TB2.
L'alliage de titane est un nouveau matériau structurel important utilisé dans l'industrie aérospatiale. Sa densité, sa résistance et sa température de service se situent entre l'aluminium et l'acier, mais il est plus résistant que l'aluminium et l'acier et présente une excellente résistance à la corrosion par l'eau de mer et des performances à très basse température. En 1950, les États-Unis l'ont utilisé pour la première fois sur le chasseur-bombardier F-84 en tant que composants non porteurs tels que les boucliers thermiques arrière du fuselage, les déflecteurs de vent et les couvercles arrière. Depuis les années 1960, l'utilisation de l'alliage de titane est passée du fuselage arrière au fuselage central, remplaçant partiellement l'acier de construction pour fabriquer d'importants composants porteurs tels que les cloisons, les poutres et les glissières de volet. La quantité d'alliage de titane utilisée dans les avions militaires a augmenté rapidement, atteignant 20 à 25 % du poids de la structure de l'avion. Depuis les années 1970, les avions civils ont commencé à utiliser des alliages de titane en grande quantité. Par exemple, l'avion de passagers Boeing 747 a utilisé plus de 3 640 kilogrammes de titane. Les avions avec un nombre de Mach supérieur à 2,5 utilisent du titane pour remplacer l'acier afin de réduire le poids structurel. Pour un autre exemple, l'avion de reconnaissance américain à haute altitude et à grande vitesse SR-71 (mach volant numéro 3, hauteur de vol 26212 mètres), le titane représente 93% du poids de la structure de l'avion, dite" ;tout en titane" avion. Lorsque le rapport poussée/poids du moteur d'avion augmente de 4-6 à 8-10 et que la température de sortie du compresseur augmente de 200-300°C à 500-600°C, les disques et aubes du compresseur basse pression d'origine en aluminium doit Utiliser un alliage de titane à la place, ou utiliser un alliage de titane au lieu d'acier inoxydable pour fabriquer des disques et des aubes de compresseur haute pression afin de réduire le poids structurel. Dans les années 1970, la quantité d'alliage de titane utilisée dans les moteurs d'avion représentait généralement 20 à 30 % du poids total de la structure. Il était principalement utilisé pour fabriquer des composants de compresseur, tels que des ventilateurs en titane forgé, des disques et des aubes de compresseur, des carters de compresseur en titane coulé et des intermédiaires. Boîtier, boîtier de roulement, etc. Le vaisseau spatial utilise principalement la résistance spécifique élevée, la résistance à la corrosion et la résistance à basse température des alliages de titane pour fabriquer divers récipients sous pression, réservoirs de carburant, attaches, sangles d'instruments, structures et obus de fusée. Les satellites terrestres artificiels, les modules lunaires, les engins spatiaux habités et les navettes spatiales utilisent également des pièces soudées en tôle d'alliage de titane.