β21s鈦合金，名義成分為Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.2Si，該合金是Timet公司于1989年針對美國國家航空航天飛機計劃NASP對抗氧化金屬及復合材料基體的需求而研制的一種亞穩定β型鈦合金。該合金不僅具有優異成形性、深淬透性、良好的抗腐蝕能力，還具有優異的高溫抗氧化性能，可用于制作有溫度要求的飛機結構件或發動機部件緊固件和液壓管材等，還可用作金屬基復合材料的基體、鑄件等。該合金是飛機發動機艙附近導風罩類零件的理想材料，例如波音777飛機發動機艙導風罩選用該合金后產生了很好的效果。我國在20世紀90年代初開始對β21s鈦合金進行國產化研究，材料已研制成功，該合金國內相對應的牌號為TB8。國內某型號飛機機身發動機風罩零件上用TB8代替1Cr18Ni9Ti不銹鋼，使飛機減重14kg，并提高了零件的抗腐蝕性、熱穩定性。而采用該材料代替30CrMnSiA結構鋼制造某機后，機身承力框上框段3個鍛件結構件的焊接組合件實現減重15%～20%，大大提高了飛機的結構效益。

　　北京有色金屬研究總院的科研人員研究了固溶時效熱處理對β21s鈦合金棒材顯微組織和力學性能的影響。研究結果表明：1）β21s鈦合金在兩相區固溶淬火處理后（800℃，1.5hWC和810℃，1.5hWC），顯微組織均由α+β兩相組成，其中α相以顆粒狀質點分布在以β相為基的晶粒中；在β區固溶淬火處理后（830℃，1.5hWC），顯微組織由等軸狀β晶粒和少量析出的顆粒狀α相組成。經時效處理，在亞穩β基體上彌散析出α相質點。2）β21s鈦合金經不同固溶時效熱處理后，可以獲得不同強度和塑性匹配。在同一固溶溫度下，隨著時效溫度的升高（從540，550到560℃），合金的強度性能呈下降趨勢，而塑性則有所上升；在同一時效溫度下，隨著固溶溫度的升高（從750，770，790到800℃），合金強度先有所升高，在790℃時達到峰值，而后又有所降低；而塑性則逐步降低。3）在790℃，1.5hWC+540℃，8hAC處理制度下，合金獲得良好的強度-塑性匹配，合金抗拉強度達1360MPa，屈服強度為1330MPa，斷后延伸率為12%，綜合性能最佳。