鈦及鈦合金具有密度小、機械性能優異、生物相容性好、耐腐蝕、耐高溫、低溫韌性好等特點, 目前已被大量應用於汽車製造領域。鈦合金密度隻有鋼的60%, 而強度可以達到800MPa以上, 在500℃左右仍然保持良好的機械性能, 且焊接和成形性能都較好, 在20多年以前就已經被應用於賽車的製造上, 大幅減輕了賽車發動機的質量, 同時提高了發動機性能。

　　目前, 汽車製造中所使用的鈦合金零部件主要分布在汽車排氣係統、發動機係統、傳動和減振係統以及車體框架部分。
　　1. 排氣係統
　　汽車排氣係統材料要求具有較好的高溫力學性能和耐S、Cl元素腐蝕性能。傳統的排氣門組件都是由不鏽鋼製備的, 但是人們發現鈦合金在性能方麵更加適合用作排氣門材料。
　　在新型的雪佛蘭Corvette Z206汽車上使用的鈦製回氣管, 有效地避免了不鏽鋼管上出現的點蝕和焊縫鏽蝕等問題, 同時還提高了燃油的燃燒效率和加速能力, 縮短了製動距離。
　　美國的鈦材製造商Timet一直致力於鈦合金排氣係統的研發與製造, 日本多家公司也開展了相關的研製工作, 目前, 富士重工株式會社已經限量生產了440套鈦合金車用排氣管。
　　2. 發動機係統
　　汽車發動機係統是汽車領域使用鈦合金最多的部件，鈦合金在發動機係統上的應用主要有氣門、連杆、曲軸、氣門座等零部件。
　　日本本田汽車公司在NSX賽車V-6發動機中使用了鍛造鈦連杆；三菱汽車公司製造的高容量、四缸發動機中使用了鈦氣門彈簧座, 保時捷汽車中也使用了鈦連杆。

　3. 減振係統
　　汽車減振懸掛係統的核心部件就是懸簧。鈦合金相比於一般汽車彈簧用鋼而言, 具有更高的比強度和更低的切變模量, 抗疲勞強度也較高, 更加適合用作製造汽車減振彈簧。由於彈簧的撓度和圈數呈正比, 與材料的切變模量呈反比, 因此, 鈦合金彈簧在達到相同彈簧反應的情況下, 比鋼製彈簧需要更少的圈數, 有效減輕了彈簧質量, 節約了空間。
　　同時, 鈦合金彈簧還能夠有效提高彈簧的共振頻率, 提高其使用壽命。目前大部分的鈦合金彈簧都是用單相β鈦合金製備。德國大眾公司已經在部分汽車上使用了Lupo FSI鈦合金齒輪彈簧, 用量約為3500輛。
　　4. 車體框架
　　車體框架部件方麵, 鈦合金較高的比強度, 較低的密度以及良好的耐蝕性能, 都說明其是良好的車體框架製備材料。目前, 已經有汽車公司在車檔支架、製動器卡鉗活塞等部件上使用鈦合金。變速器部件中, 日本目前正在開發一種高旋壓成型法製備鈦合金外殼的工藝, 與鋼製外殼相比, 鈦合金外殼更好地減輕飛輪的衝擊, 緩衝效果更好。
　　另外, 鈦合金還在汽車緊固件等部件上得到了應用, 隨著鈦合金製備工藝和汽車工業的不斷發展, 鈦合金必將在汽車零部件上得到更多的應用。
　　5. 鈦合金對汽車輕量化的意義
　　國外研究機構測算發現, 當汽車整備質量下降10%, 油耗可降低6%~8%。還有研究表明, 汽車每減重91kg, 平均每升燃油可多行駛0.43km。因此, 隨著我國經濟的不斷發展, 汽車保有量的不斷增加, 汽車輕量化已經成為減少能源消耗, 降低空氣汙染的重要途徑之一。
　　鈦及鈦合金材料因其出色的物理化學性能, 目前在汽車零部件中得到了大量應用。鈦材料的使用不僅有效提高了汽車的性能和安全係數, 還在汽車輕量化方麵發揮了重要作用, 有效減輕了汽車整備質量, 降低了燃油消耗。
　　汽車排氣係統采用鈦製尾噴管-回氣管組件相比於傳統不鏽鋼係統, 大約能夠減重8.2kg。而發動機零部件中氣門、連杆等部件使用鈦合金製品替代傳統鋼和鑄鐵材料都能夠有效減輕發動機質量。
　　根據日本汽車行業的研究, 汽車動力閥使用約0.8kg的鈦材料零件相當於20kg鋼製零件所達到的效果;每一個鈦製氣門座相比於鋼製氣門座能夠減輕10g左右的質量;連杆和曲軸用於鈦合金, 對減輕發動機質量最為有效。
　　減振係統上麵, 每個鈦合金彈簧可比鋼製彈簧減輕60%以上的質量, 以每輛車4個懸簧計算, 換用鈦合金彈簧之後, 每輛車可減重9~13.6kg。另外, 鈦合金消音器的質量隻有5~6kg, 比不鏽鋼消音器輕了40%。
　　以普通中型轎車為例, 如果用現有的鈦合金汽車零件替換掉傳統的零件, 汽車整備質量將由原來的1500kg左右減重至1000kg左右, 減重率可達30%, 綜合油耗可降低20%以上, 這將大大減少全世界的燃油消耗, 有效緩解能源緊缺和環境汙染的問題。
　　以上數據顯示, 鈦合金的使用在汽車輕量化方麵效果明顯, 在現代汽車工業中, 應不斷開發鈦及鈦合金在汽車零部件中的應用技術, 提高鈦合金在汽車上的應用比例。
　　目前鈦合金在我國汽車行業中的應用還隻是處於嚐試階段。存在的主要問題是鈦合金材料成本過高, 零部件不易加工等。
　　因此, 未來的主要任務應該是通過開發廉價的鈦合金材料, 降低鈦合金原材料的生產成本等方式, 降低鈦合金零部件價格, 通過改善加工工藝提高鈦合金零部件的加工效率。
　　國外的經驗表明, 隻有汽車設計製造方和鈦合金研製方聯合, 才能為汽車提供更加優質的鈦合金材料。
　　相信隨著研發工作的不斷深入, 鈦及鈦合金在我國的現代汽車工業中必將發揮越來越重要的作用, 推動汽車工業的不斷發展。