Paduan Ti-6Al-4V banyak digunakan sebagai bahan cangkang mesin roket tahap pertama di Amerika Serikat. Paduan ini juga digunakan dalam: wadah roket cair silinder raksasa; beberapa selubung mesin bulat dan oval untuk rudal balistik antarbenua dan rudal "Minuteman", dll. Di sisi lain, karena Ti-6Al-4VELI dan Ti-5Al-2 Paduan .5SnELI memiliki kandungan elemen interstitial yang rendah, terutama oksigen, dan dapat digunakan pada suhu sangat rendah, paduan ini digunakan sebagai wadah hidrogen cair untuk roket dan misil, dan untuk pesawat ruang angkasa "Merkurius" dan modul kedap udara dari " Pesawat ruang angkasa Gemini, dan bagian struktural utama pesawat ruang angkasa "Apollo" yang berhasil mendarat di bulan.
Selain penggunaan titanium murni industri, Ti-6Al-4V, Ti-5Al-2.5Sn, Ti-6Al{{6} }VELI, dan Ti-5Al-2.5SnELI dalam titanium dan paduan titanium yang digunakan dalam industri kedirgantaraan, ada juga Ti-7Al-4Mo, Ti{{12 }}Al-2.5V, Ti-13V-1Cr-Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al , dan material komposit Ti/B-Al.
Pesawat ulang-alik adalah pesawat ruang angkasa berawak paling awal di dunia yang dapat digunakan berulang kali. Pengembangan dimulai pada tahun 1972, dan penerbangan pertama berhasil pada tahun 1981. Pesawat luar angkasa tersebut terdiri dari pesawat dengan sayap kecil, wadah bahan bakar eksternal sepanjang 47m, dan 2 pendorong roket bahan bakar padat dengan total 500t.
Pesawat ruang angkasa orbit memiliki panjang 37m dan berat sekitar 68t. Ukuran ini kira-kira sama dengan pesawat angkut jet DC-9. Ini adalah pesawat ruang angkasa berawak terbesar sejauh ini. Kompartemen kargonya memiliki panjang 18 m dan diameter 5 m serta dapat mengangkut 29,5 ton kargo ke orbit Bumi.
Pesawat ulang-alik dapat diluncurkan seperti roket, dan seperti pesawat luar angkasa, ia dapat terbang di orbit dengan ketinggian maksimum 1000 km dan dapat meluncur dan mendarat seperti pesawat terbang tanpa daya dorong. Pesawat ulang-alik ini pada dasarnya adalah kapal pengangkut luar angkasa, jadi salah satu parameter untuk menilai kegunaannya adalah jumlah muatan yang diangkut antara bumi dan orbit bumi. Untuk memaksimalkan muatan ini, paduan titanium merupakan bahan penting untuk komponen motor dirgantara.
Kehidupan desain pesawat ruang angkasa yang mengorbit adalah 100 penerbangan, dan setiap penerbangan tetap berada di luar angkasa selama 7 hingga 30 hari. Pesawat ruang angkasa itu diawaki, sehingga dirancang untuk beradaptasi dengan lingkungan luar angkasa (ruang hampa, perbedaan suhu ekstrem di orbit, panas saat memasuki kembali atmosfer, dll.), Dan digunakan berulang kali.
1. Bejana bertekanan tinggi
Paduan titanium digunakan di banyak tempat karena dapat mengurangi berat keseluruhan kendaraan yang mengorbit pesawat ruang angkasa. Bagian penggunaan utama titanium adalah wadah bertekanan tinggi yang diisi dengan bahan bakar dan gas yang diperlukan. Kontainer paduan titanium yang ringan berhasil dikembangkan di pesawat ruang angkasa Gemini NASA dan pesawat ruang angkasa Apollo, menggunakan paduan Ti-6Al-4V. Bejana tekan besi di pesawat luar angkasa Apollo sebenarnya telah menggunakan desain yang belum pernah ada sebelumnya dengan faktor keamanan 1,5, yang sebelumnya dirancang dengan faktor keamanan sekitar 4. Untuk lebih mengurangi bobot wadah penyimpanan bertekanan tinggi yang mengorbit pesawat ulang-alik, metode menambahkan serat burung pipit putih ke permukaan wadah titanium berdinding tipis diadopsi.
Bejana tekan untuk menyimpan gas terkompresi. Satelit "Prowler" dan booster berbagi 14 wadah titanium, mengurangi massa hingga 272kg.
Bejana tekan untuk menyimpan propelan cair. Sekitar 50 bejana tekan digunakan pada pesawat ruang angkasa "Apollo", 85 persennya terbuat dari titanium. Hercules Ⅲ mesin tahap transisi, bobotnya berkurang 35 persen setelah beralih ke tangki propelan paduan titanium.
2. Rumah mesin
Casing motor roket berbahan bakar padat. Mesin roket tahap kedua dari rudal antarbenua "Minuteman" menggunakan paduan Ti64 untuk mengurangi bobot hingga 30 persen hingga 40 persen.
Casing motor roket bahan bakar cair. Cangkang tekanan ruang bakar mesin turun modul bulan "Apollo" terbuat dari paduan Ti64.
3. Berbagai bagian struktural
Ada 7 jenis nilai paduan titanium yang digunakan dalam pesawat ruang angkasa "Gemini", dan 570kg bagian titanium digunakan, terhitung 84 persen dari berat struktural. Kurung, perlengkapan, dan pengencang pesawat ruang angkasa "Apollo" semuanya terbuat dari titanium, menggunakan total 68t titanium.
4. Pemipaan hidrolik
Pemipaan tekanan oli pesawat ulang-alik menggunakan pipa mulus yang terbuat dari paduan Ti-3Al-2.5V. Karena penggunaan paduan ini, bobotnya bisa dikurangi hingga lebih dari 40 persen . Untuk mengurangi kepekaan terhadap fraktur kelelahan dan meningkatkan masa pakai sistem yang sebenarnya, berbagai perakitan tabung menggunakan pembentukan otomatis.
