目前，一些先进的航空大型涡轮发动机的重要部件，如RB199的中介机匣、CF6-80C的风扇机匣都采用大型复杂薄壁钛合金整体结构精铸件。在军用飞机机身上，世界先进的战斗机如美国B-2轰炸机、法国幻影2000及俄罗斯Cy-27CK战斗机的钛用量都到达了20%以上，我国战斗机的钛用量也在不断增大，如20世纪80年代开始服役的歼8系列的钛用量为2%，新一代战斗机的钛用量为10%~30%。
钛合金精密铸造——钛合金零件近净成型的先进方法
铸造是金属零件热成型的一项重要工艺技术。钛合金精密铸造是钛合金零件近净成型的先进方法，该方法保证了零件的结构完整性，简化了机加工量，减少或省去了零件组焊，提高了装配效率，稳定了质量，同时降低了用钛成本。由于钛在高温下具有极高的化学活性，液态金属成形过程中质量控制难度极大，钛合金精密铸件是集金属材料学、化工陶瓷学、真空冶金学、高精度加工检测技术、高分辨率无损检测技术、计算机辅助设计和制造技术及数值模拟仿真技术等实现的高技术产品。目前世界上只有少数几个国家掌握了该项技术。异型薄壁钛合金精密铸造技术代表了钛合金精密铸造技术的高难度、高水平。20世纪80年代中期，美国PCC、Howmet等公司开始研究大型薄壁整体钛合金结构件的精铸技术，并相继建立和扩大了大型薄壁整体钛合金结构件精铸的生产条件和规模，成功研制了F-100、CFM-56、CF6-80、F-119等发动机的大型薄壁整体钛合金中介机匣、风扇机匣、高压压气机机匣等大型薄壁整体精铸钛合金件。
国内钛合金铸件在航空领域上的应用是从二十世纪八十年代中期开始的，经过多年的发展和技术改造，国内主要是北京航空材料研究院百慕高科、安吉精铸、中船重工第七二五研究所、沈阳铸造所等钛合金铸造水平较高，目前已有较完整的科研生产线。“九五”至“十一五”期间，突破了航空发动机及航天飞行器用大型复杂钛合金构件整体精铸的关键技术，为型号研制提供了技术保障，随着国内航空航天钛合金精密铸件的应用，促进了国内钛合金精密铸造技术水平的提高，钛合金精密铸件正在接近或达到国外质量水平。
航材院百慕高科铸造钛合金技术现状与发展
北京百慕航材高科技股份有限公司是北京航空材料研究院钛合金铸造材料与工艺研究及工程化应用专业化制造平台，积累了近60年钛合金精密铸造技术经验，拥有大型复杂薄壁钛合金精密铸造的成套技术和一系列独特的创新型技术：型壳制造技术化学稳定性高、耐火度高、强度高、精度高，技术水平一直处于国内领先水平。先后完成了数十项重大科研课题任务，拥有专利技术10余项。是国内航空、航天型号任务钛合金铸件研制的主力。公司钛合金精密铸件的生产能力已达到最大直径1300mm，最大重量400Kg，铸件最小壁厚2mm，尺寸精度控制在CT5-CT7，表面粗糙度达到3.2—6.5mm，小型铸件最薄壁厚0.7mm。
经历了长期不懈的研究,航材院百慕高科形成了“钛精铸用氧化物面层耐火材料及其制备工艺”“钛合金氧化物陶瓷型精铸工艺面层涂料技术”“钛合金薄壁件精铸技术”“特种砂型铸造技术”等6项主要自有技术。近年来完成了“大型薄壁钛合金精密铸件铸造成型技术”“异型钛合金精密铸件尺寸精度控制及其检测技术”“异型结构钛合金精密铸件无损检测技术”“钛合金精密铸件工程化生产的冶金质量、理化性能稳定性控制技术”等多项先进技术的研究。
钛合金铸件铸造成形计算机模拟仿真
未来的钛合金精密成形技术将向数字化、信息化、自动化及绿色环保的方向发展。大力开展钛合金铸造数值化模拟仿真技术的研究开发，实现钛合金铸件研发制造全过程的数字化模拟仿真。并建设钛合金铸造专家系统，实现钛合金铸件研制的数字化、信息化、自动化、工程化。通过计算机数字模拟仿真替代多轮的迭代试制，缩短研发周期，减少材料消耗，降低研发成本，提高产品质量和可靠性。
在铸造钛合金合金研制方面，所拥有的钛合金材料体系覆盖低强度、中强度、高强度，工作温度分低温(室温以下)、中温(400℃左右)、高温(500℃以上)。从ZTC4国产化开始，开发出了ZTA7、ZTA15等铸造钛合金。近年来重点开展TiAl、Ti3Al等高温铸造钛合金材料研究，同时进行了中温、高强钛合金的工程化研究与应用开发。有些即将进入工程应用。钛铝合金铸件已研制出直径500mm铸件，开始进入工程化研究阶段。
百慕高科铸钛产业化发展
航材院百慕高科具有技术、规模、市场、人才、管理平台、依托单位等综合优势，拥有丰富的规模生产管理和国内外市场开发经验。是国内技术水平最高、最先进、生产规模最大的钛合金铸件专业化研发与生产基地，是北京市企业技术中心。与航材院共建铸造钛合金技术中心，该中心同时也是北京市钛合金精密成型工程技术研究中心。与法国ESI公司成立先进数字精密成型技术国际联合研究中心，与华中理工大学、北京航空航天大学联合成立了航空轻质合金精密铸造联合实验室、铸型型芯技术联合实验室。多年来坚持服务国防的发展战略，为国内航空航天军工产品配套研制生产了大量多品种钛合金精密铸件，在国内军工配套钛合金铸件市场占据主导地位。同时依托军工技术，积极开发各种民用飞机、发动机构件、食品化工、汽车、医疗、体育等民用市场。
航材院百慕高科已成为欧美外唯一民用航空钛合金铸件供应商。从和法国SNECMA合作开始进入国外宇航领域，现在已经成为CFM56-7发动机支板的主要供应商，占有60%市场份额，2014获得优秀供应商称号。并且进入新一代LEAP发动机开发项目，成为LEAP-1A、1B、1C 40余个钛合金铸件的供应商，其中LEAP-1C机匣及套件是唯一供货商，未来十年C919飞机发动机机匣和套件将全部采用航材院百慕高科产品。GE、空客多个钛合金铸件已进入批产，同时在开发新机型钛合金铸件。
