Titan und Titanlegierungen verfügen über eine niedrige Dichte, eine hohe spezifische Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, gute thermische Stabilität und eine Reihe hervorragender Eigenschaften. Damit sind sie wichtige Strukturmetallwerkstoffe, die häufig in der Luft- und Raumfahrt, der chemischen Industrie, der Meerwasserentsalzung, auf Schiffen, in der medizinischen Ausrüstung und anderen industriellen Anwendungen verwendet werden und als moderne Metalle bekannt sind. Die Hauptanwendungsgebiete von Titanlegierungen lassen sich gegenwärtig in drei Kategorien unterteilen: Strahltriebwerke, Luftfahrtarchitektur und industrielle Anwendungen [3]. Unterschiedliche Anwendungen haben unterschiedliche Anforderungen an die Hauptleistung des Produkts. Bei der Herstellung von Strahltriebwerken werden die Hochtemperaturzugfestigkeit, Kriechfestigkeit, Hochtemperaturstabilität und Dauerfestigkeit von Titanlegierungen betont. Bei der Anwendung in der Luftfahrtarchitektur stehen hohe Zugfestigkeit, Dauerfestigkeit, Bruchzähigkeit und Bearbeitbarkeit im Vordergrund. Für industrielle Anwendungen müssen Titanlegierungen korrosionsbeständig sein, eine gewisse Festigkeit aufweisen und angemessene Herstellungskosten aufweisen.
Laut dem Analysebericht des globalen Titanmarkts wurden 46 % des weltweiten Titans im Jahr 2016 in der Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet. Abbildung 1 zeigt die Struktur des chinesischen Titanverbrauchs im Jahr 2017. Daraus ist ersichtlich, dass die chemische Industrie und die Zivilindustrie einen hohen Anteil am chinesischen Titanmarkt haben, während der Titanverbrauch in der Luftfahrtindustrie nur 15 % beträgt. Hochleistungstitanlegierungen werden in der Luftfahrtindustrie häufig verwendet und spielen eine wichtige Rolle bei der Reduzierung des Flugzeuggewichts und der Erhöhung der Tragfähigkeit. Hochleistungstitanlegierungen werden in den wichtigsten Flugzeugtypen der Welt häufig als Struktur- oder Verbindungsmaterial verwendet. Beispielsweise macht das im Boeing 787-Modell verwendete Titanlegierungsmaterial 16 % aus. Gegenwärtig werden mit dem Voranschreiten des inländischen Raumflugzeugprojekts und der Popularität großer Modelle die Herstellung und Entwicklung von Titanlegierungen für die Landesverteidigung und zivile Flugzeuge dringend benötigt, und Chinas Luft- und Raumfahrtindustrie entwickelt sich rasant. Derzeit stehen Strukturteile im Luft- und Raumfahrtbereich im Mittelpunkt der Entwicklung und Anwendung, und der Schlüssel liegt in der Verbesserung der umfassenden Eigenschaften von Legierungen. Dies erfordert eine gute Übereinstimmung verschiedener Eigenschaften wie Festigkeit und Plastizität, Festigkeit und Zähigkeit usw., wodurch die Nachfrage und Anforderungen an eine hohe Festigkeit und Plastizität von Titanlegierungen weiter steigen.
