由于空间飞行器在减轻结构重量及提高结构效率方面的特殊要求，航空与宇航工业一向是钛合金推广应用的主要对象。特别在钛法兰发展的初期，即五十年代，钛法兰几乎全部用于制造航空飞行器。只是从六十年代开始，才逐步扩大到石油、化工、造船、电站等部门。时至今日，仍然可说航空及宇航技术的发展是推动钛法兰前进的基本因素，反过来，新材料的出现也有助于新型飞行器的发展和应用。
由于钛法兰的性能特点，它优先在航空发动机上得到重要应用，代替铝法兰和部分不锈钢、高强钢制作压气机主要构件，如压气机转子叶片、盘、静子叶片和机匣等，以减轻结构重量，提高推重比。例如，苏联早期装备米格一2l的发动机P11—300，其压气机主要是钢结构，而随后改进的P13—300发动机(装备米格一21MF)，则全面采用钛制压气机，使推重比(发动机所产生的推力与发劝机重力的比值)由5.38提高到5.83，七十年代苏制P29—300型发动机(装备米格—23S)进一步增加用钛量，使推重比达到6.5。目前钛法兰在航空发动机上的用量已稳定在15~30%之间。
在飞机机体方面，钛法兰的应用发展稍晚，初期主要用于制造非受力构件，如后机身的隔热板、防火墙，但随后迅速扩大到水力构件，如各种接头、隔框、梁、起落架等。通常，军用机用钛量较大，P—14用钛占全权重量的24%；F-15为31%；SR—71则高达93%，而民用飞机用钛量大多在5%左右，少数飞机用钛可达10%以上，例如苏联的用钛18%，约5900kg。
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