核潜艇、深潜艇、原子能破冰船、水翼船、气垫船和扫雷艇等舰船上都使用了钛棒、钛板、钛丝制造的螺旋桨推进器、潜艇鞭状天线、海水管路、冷凝器和热交换器、声学装置、消防设备等。主要应用的钛合金为工业纯钛、Ti-6Al-4V、Ti-6Al-4VELI、Ti-6Al-2Nb-1Ta-0.8Mo、Ti-3Al-2.5V以及ЛT-3B合金[Ti-(3.5～5.0)Al-(1.2～2.5)V],ЛT-7M[Ti-(1.8～2.5)Al-(2.0～3.0)Zr]。
另外，具有形状记忆特性的钛镍合金作为管接头已在潜艇中获得应用，这是在难以采用通常方法焊接时，使用记忆合金作为海水中的接头，非常实用。
美国用来开采海洋中锰结核的深海船，准备用钛棒，一只深海船采用数百根Ti-6Al-4V钛合金棒制造出壁厚10mm，直径250mm的大口径厚壁管。开采锰结核的深海船用泵在真空压力下将带锰块的海水打捞上来，这种泵要求耐5000-6000m深的海水压力，并且还要求耐腐蚀和耐摩擦，钛是制造这种泵的合适材料。
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