به دلیل ویژگیهای عالی مقاومت در برابر خوردگی آلیاژ تیتانیوم، این ماده بهطور گسترده در حوزه پتروشیمی استفاده میشود.
سکوهای نفتی فراساحلی: سکوهای اکتشاف نفت دریایی باید بتوانند مدت طولانی در برابر خوردگی آب دریا و خوردگی تنشی مقاومت کنند. آلیاژهای تیتانیوم به دلیل مقاومت عالی در برابر خوردگی، بهطور گسترده در ستونهای سکوی نفتی، تکیهگاههای طناب، پمپهای فشار قوی، لولههای بالارونده، اتصالات و سایر قطعات استفاده میشوند. آلیاژ تیتانیوم دارای استحکام ویژه بالاتر، محدوده دمایی کاری گستردهتر، توانایی بیشتر تغییر شکل الاستیک، ضریب انبساط پایینتر، خواص غیرمغناطیسی و قابلیت پردازش آسانتر است که باعث محبوبیت زیاد آن در تجهیزات نفتی شده است. این ماده برای ساخت میلههای حفاری، یوغهای مته، پمپها، شیرآلات، مبدلهای حرارتی، خطوط لوله و سایر تجهیزات مناسب است و میتواند نیازهای استفاده عادی روشهای مختلف تشخیص، ارتباطات و کنترل را برآورده کند. به عنوان مثال، سکوی حفاری نفتی دریای شمال در ایالات متحده از ۱۰۰ مبدل حرارتی تیتانیومی استفاده میکند؛ پروژه هیدوروم در نروژ از اولین محور عمودی فشار قوی تیتانیومی جهان استفاده کرد.
تجهیزات حفاری و تولید نفت: آلیاژهای تیتانیوم در حفاری نفت و گاز عملکرد خوبی دارند، بهویژه در محیطهای بسیار خورنده. به عنوان مثال، انگلستان از تجهیزات حفاری و تولید تیتانیومی در عمق ۶۰۰ متری با دمای ۲۶۲°C و در شرایطی که شامل ۵٪ H2S و ۲۵٪ NaCl بود، استفاده کرده است. اتحاد جماهیر شوروی سابق نیز از پمپهای تیتانیومی، شیرآلات تیتانیومی و تجهیزات شستوشوی آب شور تیتانیومی استفاده نمود. در چین نیز برای حل مشکل خوردگی در سرچاههای گاز طبیعی تحت دمای بالا و فشار زیاد، از صفحههای شیر، نشستهای شیر و میلههای شیر Ti-6Al-4V استفاده میشود.
لوله حفاری: به دلیل اینکه آلیاژ تیتانیوم دارای ویژگیهای مقاومت بالا، چگالی پایین، مقاومت خوب در برابر لرزهها و خوردگی است، عملکرد مناسبی در شرایط با دمای بالا، سولفید هیدروژن، محیطهای اسیدی و شرایط بسیار خورنده دارد، بهویژه در شرایط چاههای پیچیده مانند چاههای فوقعمیق و شعاع کوتاه. آزمایشگاه تأیید کرده است که تحت تنش متغیر بین ۳۰٬۰۰۰ تا ۴۰٬۰۰۰ پوند بر اینچ مربع، عمر خستگی تیتانیوم ده برابر فولاد معمولی است. استحکام ویژه میلههای مته حفاری از جنس آلیاژ تیتانیوم ۳٫۵ برابر فولاد ضدزنگ، ۱٫۳ برابر آلیاژ آلومینیوم و ۱٫۶ برابر آلیاژ منیزیم است. ویژگیهای مقاومت بالا و چگالی پایین آلیاژ تیتانیوم باعث افزایش ایمنی و دوام آن میشود و آن را مناسب برای عملیات حفاری در شرایط چاههای پیچیده نظیر چاههای فوقعمیق و شعاع کوتاه میکند.
تجهیزات شیمیایی: آلیاژ تیتانیوم به دلیل مقاومت عالی در برابر خوردگی، بهطور گسترده در تولید شیمیایی در برجهای تقطیر، راکتورها، مخازن تحت فشار، مبدلهای حرارتی، فیلترها و پمپها، شیرآلات، لولهکشی و سایر تجهیزات ابزار دقیق استفاده میشود. بهویژه در فرآیند تصفیه نفت خام، هنگامی که میزان گوگرد و نمک بالا باشد، استفاده از تجهیزات تیتانیومی بسیار مناسب است. مواد تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم در واحدهای تقطیر غیرفشاری، کندانسورها و کاربردهای دیگر در خارج از کشور بهصورت موفقیتآمیزی به کار گرفته شدهاند.
تجهیزات شیمیایی: آلیاژ تیتانیوم بهویژه در صنعت کلر-قلیا اهمیت زیادی دارد و در ساخت الکترولیزرهای آند فلزی، الکترولیزرهای غشای یونی، خنککنندههای کلر مرطوب، پیشگرمکنندههای شوره تصفیهشده، برجهای حذف کلر، شستوشو دهندههای خنککننده کلر و غیره استفاده میشود. در فرآیند تولید سودا، استفاده از لولههای تیتانیومی به جای لولههای چدنی مقاومت در برابر خوردگی و عمر مفید تجهیزات را بهطور قابل توجهی افزایش میدهد و عمر مفید آن بیش از ۲۰ سال پیشبینی میشود که منافع اقتصادی چشمگیری دارد. در فرآیند تصفیه گاز ککسازی، از آنجا که گاز حاوی مواد بسیار خورنده H2S، NH3 و HCN است، تجهیزات دچار خوردگی شدید میشوند. بنابراین، در کشورهای خارجی از مواد تیتانیومی برای تجهیزات اصلی استفاده میشود.
تجهیزات نمکزدایی آب دریا: آلیاژهای تیتانیوم همچنین در تجهیزات نمکزدایی آب دریا، بهویژه در لولههای انتقال حرارت و کندانسورها استفاده میشوند. به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و ویژگی سبکی وزن، لولههای تیتانیومی به تدریج جایگزین لولههای اصلی آلیاژ مس شدهاند.