Med den videre utviklingen av romfartsindustrien og den kontinuerlige utforskningen av dypt rom, har ytelseskravene til romfartøyets strukturelle deler for lavtemperaturmaterialer økt ytterligere.
På den ene siden må romfartøyets strukturelle materialer ha tilstrekkelig styrke og seighet og utmerkede termiske egenskaper ved lave temperaturer; på den annen side, med tanke på kompleksiteten til formen til romfartøyets strukturelle deler, må materialene ha god bearbeidbarhet. Sammenlignet med tradisjonelle lavtemperaturmaterialer har titanlegeringer en høyere flytegrense ved lave temperaturer, som er mer enn tre ganger høyere enn for rustfritt stål. Samtidig er dens tetthet bare 1/4 ~ 1/2 av rustfritt stål. I tillegg har titanlegering også en rekke fordeler som lav varmeledningsevne, liten ekspansjonskoeffisient og ikke-magnetisme, så den er veldig egnet for bruk som et nytt lavtemperaturmateriale i romfartsfeltet.
For tiden er lavtemperatur titanlegeringer som vanligvis brukes hjemme og i utlandet hovedsakelig nesten titanlegeringer og tofase titanlegeringer som inneholder en liten mengde fase. Fordi den ikke inneholder eller bare inneholder en liten mengde fase, er prosessplastisiteten dårlig, noe som gjør det vanskelig å danne komplekse deler som turbiner.
Siden alfa-titanlegering ikke kan styrkes ved varmebehandling, kan den kun brukes til komponenter med lavere spenning, som flytende hydrogenrørledninger, hydrogenpumper, etc., og kan ikke oppfylle kravene til høyhastighets roterende komponenter som for eksempel løpehjul. Samtidig, med den videre utviklingen av utforskning av dypt rom, vil drivkraften til hydrogen-oksygenmotoren økes ytterligere i fremtiden, noe som krever at lavtemperaturkomponentene har høyere styrke. Derfor haster utviklingen av høyere ytelse lavtemperatur titanlegeringer. Sammenlignet med -titaniumlegeringer har -titaniumlegeringer høyere styrke og god formbarhet, og er mer egnet for kompleksformede deler. Derfor er utviklingstrenden for lavtemperatur titanlegeringer som følger.
1) Utvikle titanlegeringer med høyere lavtemperaturstyrke og plastisitet for å møte kravene til hydrogen-oksygenmotorer med større skyvekraft. Samtidig bør vi forbedre forskningen på lavtemperaturdeformasjonsmekanismen til -fase titanlegeringer og klargjøre de kritiske forholdene for den duktile-sprø overgangen til -fase titanlegeringer.
2) Utvikle rimelige lavtemperatur titanlegeringer for sivilt bruk. Siden lavtemperatur titanlegeringer har strenge krav til interstitielle elementer, noe som resulterer i høye kostnader, brukes de for tiden sjelden av sivile. Derfor er det nødvendig å utvikle rimelige lavtemperatur titanlegeringer i fremtiden.
3) Utvikle nye formingsteknologier og prosesseringsmetoder for å møte kravene til romfartsdeler. Som en nett-nær-formingsteknologi har pulvermetallurgiteknologi betydelige fordeler fremfor tradisjonell støping, smiing og varmforming. I tillegg bør andre pulvermetallurgiteknologier, som SPS-sintring, pulversprøytestøping, etc., få oppmerksomhet og utvikling.
