除日本使用TiB顆粒制造鈦基復(fù)合材料外，西方更著重使用TiC顆粒增強(qiáng)鈦材(表2)。
美、日還相繼推出了一些新牌號(hào)的鈦合金以減輕成本上的負(fù)擔(dān)。除已提及的TimetalLCB較Ti-6Al-4V成本下降22%外，美國還曾利用殘鈦生產(chǎn)標(biāo)稱成分為Ti-6Al-4V的RMIRM合金(RM為再循環(huán)之意)，并以鐵代釩開發(fā)了性能好于或等于Ti-6Al-4V，成本卻低的Ti-62S(Ti-6Al-2Fe-0.1Si)。
日本曾開發(fā)了DAT-51(Ti-22V-4Al)，SAT-2041CF(Ti-20V-4Al-1Sn)和Ti-16V-4Sn-3Nb-3Al等三種冷變形β合金，但在批量生產(chǎn)適應(yīng)汽車應(yīng)用或成本上不及TimetalLCB優(yōu)越。豐田公司為實(shí)現(xiàn)氣門輕量化推出耐高溫鈦基復(fù)合材料(Ti-MMC)是一種以TiB顆粒作為增強(qiáng)劑，以Ti-6Al-4Sn-4Zr-1Nb-1Mo-0.2Si-0.30和以Ti-7Mo-4Fe-2Al-2V(β合金)為基質(zhì)的鈦基復(fù)合材料，前者TiB為5%，后者TiB為20%。用粉末冶金元素?fù)交旆ㄖ圃臁Ｓ捎谠阝伔蹆?nèi)使用Al-25Sn-25Zr-6Nb-6Mo-1.2Si母合金粉及TiB2粉作硼源原位形成TiB顆粒，成本明顯下降。氣門裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上比普通鋼氣門發(fā)動(dòng)機(jī)減重40%；氣門彈簧減重16%。最高轉(zhuǎn)數(shù)提高到700轉(zhuǎn)/分，高轉(zhuǎn)速下的噪聲降低30%。凸輪軸驅(qū)
動(dòng)力矩造成的磨擦減弱20%，達(dá)到了提高性能、減少燃油損耗的目的。這種新材料在價(jià)/性比上推翻了對普通鈦合金的印象，因此，自1998年以來，豐田已把50萬只粉冶鈦基復(fù)合材料投入市場，取得了在批量生產(chǎn)汽車中應(yīng)用鈦的突破。但成本仍為鋼氣門的2倍。
2、當(dāng)前汽車中應(yīng)用鈦的規(guī)模
日本為拓展鈦的民用市場，1990年開始在賽車生產(chǎn)中使用Ti-3Al-2V(La，Ce)-0.1Si(DAT-52F)制造連桿，以提高車速、功率輸出并減小發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲。由于該合金的切削能力優(yōu)異，當(dāng)時(shí)形成年產(chǎn)25000個(gè)鈦連桿的規(guī)模。1998年豐田利用成本較低的鈦基復(fù)合材料，批量生產(chǎn)了鈦氣門，按每個(gè)鈦基復(fù)合材料氣門25g，年均生產(chǎn)100000個(gè)氣門計(jì)，每年僅此一項(xiàng)用鈦量為2.5t，5年共用鈦12.5t，裝備了Altezza轎車共31250輛。此后大眾集團(tuán)在LupoFSI緊湊型轎車上批量應(yīng)用了鈦后懸簧。奧地利運(yùn)動(dòng)摩托車制造商KTM在Motocross發(fā)動(dòng)機(jī)LC8上使用了薄達(dá)0.33mm的排氣消音器。2001年美國通用汽車公司在其ChevroletCorvetteZ06運(yùn)動(dòng)車上開始裝備用Ⅱ級(jí)化學(xué)純鈦制造的全鈦排氣消音器，重量僅11kg，而不銹鋼消音器重18.6kg。形成了日、美、歐汽車產(chǎn)業(yè)向應(yīng)用鈦材進(jìn)軍的三足鼎立新局面，在發(fā)動(dòng)機(jī)等重要部位開始了在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)規(guī)模上應(yīng)用鈦的 較量。油價(jià)攀升的推波助瀾，將彰顯21世紀(jì)鈦在汽車制造中蒸蒸日上的地位(表3)。
1995年鈦在全球汽車制造業(yè)中的用量僅為100t，2002年鈦在全球汽車、卡車、摩托車中的用量為1100t，尤以日本消費(fèi)增長最快。日本1991年在消音器中的用量為90t，1997年將鈦引入摩托車排放系統(tǒng)，用量為20t，此后又將β-鈦合金引入彈簧生產(chǎn)，由于成本下降，產(chǎn)量大幅度提高，到2002年鈦的總用量已經(jīng)達(dá)到573t，占其鈦加工產(chǎn)品總量的4%。
目前鈦在全球汽車行業(yè)中的用量估計(jì)約占其總消費(fèi)量的3%，即大約1500t左右。有人預(yù)計(jì)鈦在家庭轎車中應(yīng)有的增長，有可能將其用量提升到22500t的水平 ；。
