Титановата сплав се основава на титан и други елементи. Има два вида хомогенни кристали от титан: α титан с плътно хексагонална структура под 882 ℃ и β титан с центрирана в тялото кубична структура над 882 ℃.
Легираните елементи могат да бъдат разделени на три вида според въздействието им върху температурата на трансформация
① Елементите, които стабилизират α фазата и повишават температурата на фазовия преход, са α стабилни елементи, включително алуминий, въглерод, кислород и азот. Алуминият е основният елемент на сплавта в титановата сплав, който има очевиден ефект върху подобряването на якостта при стайна температура и висока температура, намаляване на специфичното тегло и увеличаване на модула на еластичност.
② Елементите, които стабилизират β фазата и намаляват температурата на фазовия преход, са β стабилни елементи, които могат да бъдат разделени на изоморфни и евтектоидни форми. Първият включва молибден, ниобий и ванадий; последният включва хром, манган, мед, желязо и силиций.
Elements Елементите, които имат малък ефект върху температурата на фазовия преход, са неутрални елементи като цирконий и калай.
Кислородът, азотът, въглеродът и водородът са основните примеси в титановата сплав. Кислородът и азотът имат по-висока разтворимост в α фаза, което може значително да укрепи титановата сплав, но да намали пластичността. Обикновено съдържанието на кислород и азот в титана е под 0,15-0,2% и 0,04-0,05% съответно. Разтворимостта на водорода в α фаза е много малка, твърде много водород, разтворен в титанова сплав, ще произведе хидрид и ще направи сплавта чуплива. Обикновено съдържанието на водород в титанова сплав се контролира под 0,015%. Разтварянето на водорода в титан е обратимо и може да бъде отстранено чрез вакуумно отгряване.
