——以钛为基加入其他元素组成的合金。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约8%的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨，钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V（TC4），Ti-5Al-2.5Sn（TA7）和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。钛合金按组织可分三类：1.钛中加入铝和锡元素；2.钛中加入铝铬钼钒等合金元素；3.钛中加入铝和钒等元素。钛合金具有强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。另外，钛合金的工艺性能差，切削加工困难。在热加工中，非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差，生产工艺复杂。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期，钛及其合金已在一般工业中应用，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。中国于1956年开始钛和钛合金研究；60年代中期开始钛材的工业化生产并研制成TB2合金。钛合金比重、强度和使用温度介于铝和钢之间，但比强度高并具有优异的抗海水腐蚀性能和超低温性能。1950年美国首次在F-84战斗轰炸机上用作后机身隔热板、导风罩、机尾罩等非承力构件。60年代开始钛合金的使用部位从后机身移向中机身、部分地代替结构钢制造隔框、梁、襟翼滑轨等重要承力构件。钛合金在军用飞机中的用量迅速增加，达到飞机结构重量的20%-25%。70年代起，民用机开始大量使用钛合金，如波音747客机用钛量达3640公斤以上。马赫数小于2.5的飞机用钛主要是为了代替钢，以减轻结构重量。又如，美国SR-71高空高速侦察机（飞行马赫数为3，飞行高度26212米），钛占飞机结构重量的93%，号称“全钛”飞机。当航空发动机的推重比从4-6提高到8-10，压气机出口温度相应地从200-300℃增加到500-600℃时，原来用铝制造的低压压气机盘和叶片就必须改用钛合金，或用钛合金代替不锈钢制造高压压气机盘和叶片，以减轻结构重量。70年代，钛合金在航空发动机中的用量一般占结构总重量的20%-30%，主要用于制造压气机部件，如锻造钛风扇、压气机盘和叶片、铸钛压气机机匣、中介机匣、轴承壳体等。航天器主要利用钛合金的高比强度，耐腐蚀和耐低温性能来制造各种压力容器、燃料贮箱、紧固件、仪器绑带、构架和火箭壳体。人造地球卫星、登月舱、载人飞船和航天飞机也都使用钛合金板材焊接件。钛合金用于眼镜架属于高价及较高价镜框，质料甚轻，韧性强、弹性佳，耐腐蚀性甚佳，镀层不易脱落，加工成本及价格均高，款式变化受限，颜色变化多。市场上多数使用于中高价位之眼镜架上。特点钛合金与其他金属材料相比，有下列优点：1.比强度（抗拉强度/密度）高（见图几种金属比强度随温度的变化），抗拉强度可达100-140kgf/mm3，而密度仅为钢的60%。2.中温强度好，使用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能保持所要求的强度，可在450-500℃的温度下长期工作。3.耐蚀性好，在大气中钛表面立即形成一层均匀致密的氧化膜，有抵抗多种介质侵蚀的能力。通常钛在氧化性和中性介质中具有良好的耐蚀性，在海水、湿氯气和氯化物溶液中的耐蚀性能更为优异。但在还原性介质，如盐酸等溶液中，钛的耐蚀性能较差。4.低温性能好，间隙元素极低的钛合金，如TA7，在-253℃下还能保持一定的塑性。5.弹性模量低，热导率小，无铁磁性。