بالمقارنة مع المواد المعدنية الأخرى، تتمتع سبائك التيتانيوم بالمزايا التالية:
1. القوة النوعية (قوة الشد / الكثافة) عالية (انظر الشكل)، يمكن أن تصل قوة الشد إلى 100 ~ 140kgf / mm2، والكثافة هي 60٪ فقط من الفولاذ.
2. قوة جيدة في درجة الحرارة المتوسطة، درجة حرارة الاستخدام أعلى بمئات الدرجات من سبيكة الألومنيوم، ولا يزال بإمكانها الحفاظ على القوة المطلوبة في درجة الحرارة المتوسطة، ويمكن أن تعمل لفترة طويلة في درجة حرارة تتراوح من 450 إلى 500 درجة.
3. مقاومة جيدة للتآكل، حيث يتم تكوين طبقة أكسيد موحدة وكثيفة على الفور على سطح التيتانيوم في الغلاف الجوي، ولديه القدرة على مقاومة تآكل مجموعة متنوعة من الوسائط. بشكل عام، يتمتع التيتانيوم بمقاومة جيدة للتآكل في الوسائط المؤكسدة والمحايدة، ومقاومة أفضل للتآكل في مياه البحر ومحاليل الكلور والكلوريد الرطبة. ومع ذلك، في الوسائط المختزلة، مثل حمض الهيدروكلوريك، يتمتع التيتانيوم بمقاومة ضعيفة للتآكل.
4. يمكن لسبائك التيتانيوم ذات الأداء الجيد في درجات الحرارة المنخفضة والعناصر الخلالية المنخفضة جدًا، مثل TA7، الحفاظ على درجة معينة من اللدونة عند درجة -253.
5. معامل مرونة منخفض، موصلية حرارية صغيرة، لا يوجد مغناطيسية حديدية.
6. صلابة عالية.
7. ختم رديء وبلاستيكية حرارية جيدة.
المعالجة الحرارية يمكن لسبائك التيتانيوم الحصول على تركيبات طورية وبنية دقيقة مختلفة عن طريق تعديل عملية المعالجة الحرارية. يُعتقد عمومًا أن الهيكل الدقيق المتساوي المحاور يتمتع بمرونة جيدة واستقرار حراري وقوة تعب، والهيكل الإبري يتمتع بقوة متانة عالية وقوة زحف وصلابة كسر، والهيكل المختلط المتساوي المحاور والإبري يتمتع بخصائص شاملة جيدة.
طرق المعالجة الحرارية المستخدمة بشكل شائع هي التلدين والحل ومعالجة الشيخوخة. التلدين هو لإزالة الإجهاد الداخلي وتحسين اللدونة واستقرار البنية الدقيقة للحصول على خصائص شاملة أفضل. بشكل عام، يتم اختيار درجة حرارة التلدين للسبائك وسبائك (+) عند 120 ~ 200 درجة تحت نقطة انتقال الطور (+) -→ ؛ بشكل عام، يتم إخماد سبائك (+) عند 40 ~ 100 درجة تحت نقطة انتقال الطور (+) -→، ويتم إخماد السبائك شبه المستقرة عند 40 ~ 80 درجة فوق نقطة انتقال الطور (+) -→. درجة حرارة الشيخوخة هي بشكل عام 450 ~ 550 درجة. بالإضافة إلى ذلك، من أجل تلبية المتطلبات الخاصة لقطعة العمل، تُستخدم أيضًا عمليات المعالجة الحرارية للمعادن مثل التلدين المزدوج والتلدين المتساوي الحرارة والمعالجة الحرارية والمعالجة الحرارية للتشوه في الصناعة.