目前中国军品钛材主要应用在军事战机，军用战机中钛合金主要应用于两个部位： （1）航空发动机：作为飞机的心脏，发动机不仅要承受极大的应力和高温，同时还要保证 高推重比（推力/质量）。发动机压气机盘、叶片、高压压气机转子、压气机机匣等部件均采 用钛合金材料。 （2）飞机机体及紧固件：钛在中等温度下高强度、耐腐蚀、质量轻等特性完美满足机身用 料的要求，起落架部件、大型锻造机翼结构件、机身蒙皮、隔热罩等均采用钛合金制造。同时飞机上采用许多碳纤维复合材料，钛合金与碳纤维增强的复合材料弹性模量匹配、热 膨胀系数相近；并具有很好的化学相容性，不易发生电位腐蚀。
锻造锻件成形的主要方法是自由锻和模锻。 自由锻造(简称自由锻)是金属塑性加工的一种简单而灵活的基本成形方法。它是利用锻压设备上下砧块和一些简单通用工具，使坯料在压力作用下产生塑性变形。自由锻有手工锻造和机器锻造之分。随着机器制造工业的迅速发展，现在生产中主要采用机器锻造。根据锻造设备类型不同，机器锻造可分为锻锤自由锻和水压机自由锻两种。前者用以锻造中小锻件，后者主要锻造大型锻件。 由于自由锻所用的工具简单，通用性强，灵活性大，因此适合单件和小批量锻件的生产。自由锻件是由坯料逐步变形而成，工具只与坯料部分接触，故所需设备功率比模锻要小得多，所以自由锻也适于锻造大型锻件。如万吨模锻水
采用真空扩散焊工艺实现了 TC4 钛合金管件与 15-5PH 不锈钢内衬管的连接，研究了焊接温度、保温时间、中间层等对焊接界面结构、界面扩散及焊合率的影响规律。结果表明，在焊接温度为 900℃，保温时间为 4 h，Ni 中间层厚 20～30 μm 的条件下，可实现 TC4 管件与 15-5PH 内衬管的有效连接，焊合率最高。焊接接头界面产物组成，从钛合金侧到不锈钢侧依次为：TC4-(α+β) —NiTi2—NixTiyPz—Ni3Ti—FeNi3—γ-（15-5PH）。焊接温度和中间层是影响连接质量最主要的因素，采用低于 880℃的焊接温度或不采用中间层时，无法实现 TC4 管件与 15-5
钛及其合金是骨科和牙科应用中最常用的医用植入物金属材料，因为它们具有低密度、高强度、无毒性和优异的耐腐蚀性能。相比传统的不锈钢和钴基合金，钛合金具有更低的弹性模量，而低的弹性模量已经被证实可以减小应力屏蔽效应，从而更好地诱导和促进骨整合，这些优点使它更适用于临床医学应用。 然而，钛及其合金不能满足生物医学植入物的临床要求，长期临床研究观察发现钛植入体耐磨性能差，钛植入体摩擦产生的磨屑会引起炎症问题和对人体的毒性作用。 为了改善钛合金的生物学和摩擦学性能，引入表面改性技术提升钛和钛合金的生物活性、耐磨损性能以及抗菌性能，是改善现有常规生物材料以满足当前和不断发展的临床需求的更经济和有效的方
由于钛合金具有良好的生物相容性、出色的耐腐蚀性和低弹性模量的特点，广泛用于骨科医疗器械。3D打印骨科钛合金主要用于骨科植入物，例如正畸弓丝、手术支架、活动导管、脊柱骨折固定、颌面植入物、髌骨爪长骨接骨板等。将13 例骨远端肱骨折患者随机选择采用传统钢板或3D打印钢板进行手术。使用X射线和3D重建CT评估骨结合，使用测角计评估了运动范围。在6个月后比较两组患者的手术时间和肘部功能。结果显示3D打印组的平均手术时间明显短于传统印版组。并且3D打印组的肘关节功能良好的比率高于对照组肘关节功能良好的比率。由于采用了3D打印的导板，手术效率大大提高。采用3D打印定制的椎间融合器治疗继发于骨质疏松性骨折的
据报道，钛合金紧固件有着优秀的综合性能，在航空器特别是当前的先进大飞机制造中获得了广泛应用，用于紧固部件与连接装配中与铝合金工件的接触连接。不过，未经表面处理的钛合金紧固件表层有较高的电位，与连接的铝合金件有较大的电位差，在潮湿大气或海洋气象会形成电偶，产生电化学腐蚀，严重时会破坏结构，使其失效，造成事故。 研究表明，如果在紧固件表面涂一层由酚醛树脂、铝粉、聚四氟乙烯（PTFE）、防腐蚀颜料组成的涂料，就不会形成电偶与发生腐蚀了，涂层厚度 7 ～ 9 μm，而国外有关标准规定的厚度为 7 ～ 11 μm。
