航空領(lǐng)域?qū)Ω叨蒜伜辖鸬哪昃枨髮⒉粩嗵嵘?/h1> 鈦在地球上儲量豐富，是地殼中含量排行第七的金屬元素，我國基礎(chǔ)儲量超過3.5億噸。鈦礦開采以后，主要先加工成鈦白粉和海綿鈦，其中鈦精礦下游90%左右需求用于鈦白粉，海綿鈦要進(jìn)一步加工成鈦錠，再通過鑄造或鍛造等手段加工成高端鈦材，用于航空航天、船舶、海洋工程等各個領(lǐng)域。鈦合金是以鈦為基礎(chǔ)加入鋁、錫、釩、鉬、鈮等其他元素組成的合金，是一種重要的結(jié)構(gòu)金屬，具有比強(qiáng)度高、抗疲勞性強(qiáng)、耐蝕耐熱性好等優(yōu)異性能，因此在航空航天、船舶、海洋工程、兵器、汽車、醫(yī)療、化工、冶金、體育休閑等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，有著“第三金屬”、“空中金屬”、“海洋金屬”等美譽。
      
根據(jù)基體組織不同，鈦合金可以分為α合金、β合金以及(α+β)合金。中國分別以TA、TB、TC表示。α合金：α相固溶體組成的單相合金，不論是在一般溫度下還是在較高的實際應(yīng)用溫度下，均是α相，組織穩(wěn)定，耐磨性高于純鈦，抗氧化能力強(qiáng)。在500℃～600℃的溫度下，仍保持其強(qiáng)度和抗蠕變性能，但不能進(jìn)行熱處理強(qiáng)化，室溫強(qiáng)度不高。β合金：β相固溶體組成的單相合金，未熱處理即具有較高的強(qiáng)度，淬火、時效后合金得到進(jìn)一步強(qiáng)化，室溫強(qiáng)度可達(dá)1372～1666 MPa；但熱穩(wěn)定性較差，不宜在高溫下使用。(α+β)合金：雙相合金，具有良好的綜合性能，組織穩(wěn)定性好，有良好的韌性、塑性和高溫變形性能，能較好地進(jìn)行熱壓力加工，能進(jìn)行淬火、時效使合金強(qiáng)化。熱處理后的強(qiáng)度約比退火狀態(tài)提高50%～100%；高溫強(qiáng)度高，可在400℃～500℃的溫度下長期工作，其熱穩(wěn)定性次于α鈦合金。

在航空領(lǐng)域，鈦合金因其高比強(qiáng)度、耐高溫和耐腐蝕的特點被廣泛用于制造飛機(jī)發(fā)動機(jī)和機(jī)體。在民航領(lǐng)域，由于追求燃油經(jīng)濟(jì)性要求機(jī)體盡可能輕量化，增加質(zhì)量輕、強(qiáng)度大的鈦合金用量成為民航客機(jī)發(fā)展的重要趨勢。從早期的波音737/空客A320到最新機(jī)型的波音787/空客A350，鈦合金的用量顯著增長，平均一架客機(jī)的鈦合金需求預(yù)計在20-30噸。未來20年全球?qū)⑿略龈黝惪蜋C(jī)35000架，鈦合金總體需求將達(dá)到70-105萬噸，年均約3.5-5萬噸。2017年我國自主知識產(chǎn)權(quán)的干線客機(jī)C919首飛成功，標(biāo)志著波音/空客壟斷中國民航市場的格局被打破。據(jù)中國商飛統(tǒng)計，截至目前，C919大型客機(jī)市場訂單已達(dá)到570架。根據(jù)預(yù)測，未來20年僅國內(nèi)航空運輸市場就需要干線客機(jī)5952架，對我國鈦合金市場形成重大利好，預(yù)計未來20年對鈦合金的需求有望超過12萬噸，年均需求接近6000噸。
在軍機(jī)領(lǐng)域，近年來所用鈦合金材料的比例也在不斷增加，鈦合金材料的應(yīng)用水平已經(jīng)成為衡量飛機(jī)先進(jìn)性的重要標(biāo)志之一。四代軍機(jī)鈦合金用量占比已經(jīng)達(dá)到25%以上，五代戰(zhàn)機(jī)鈦合金用量接近40%，其中發(fā)動機(jī)用鈦量已經(jīng)達(dá)到25%-33%。近年來我國殲擊機(jī)用鈦量不斷提升，殲11B 重型戰(zhàn)機(jī)用鈦量達(dá)到15%，新型殲擊機(jī)殲31 鈦合金用量將進(jìn)一步提升至25%以上，與美國先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)F35鈦合金用量相當(dāng)。同時我國軍機(jī)航空發(fā)動機(jī)用鈦量也在持續(xù)提升中，太行渦扇發(fā)動機(jī)用鈦量已經(jīng)達(dá)到25%，正在研制中的新型軍用渦扇發(fā)動機(jī)鈦合金用量預(yù)計將達(dá)到30%以上，趨近國際先進(jìn)水平。綜合來看，我國軍機(jī)的鈦合金用量跟美國最新戰(zhàn)機(jī)的水平相差無幾，基本保持在25%以上的水平，平均一架飛機(jī)的鈦合金重量約2.5噸。根據(jù)前面分析，我國未來15年，新增四代/五代戰(zhàn)機(jī)的需求預(yù)計在1000架左右，按照30%的成材率計算，我國軍機(jī)領(lǐng)域鈦合金的需求將達(dá)到8500噸，年均需求約550噸。