Sammenlignet med andre metalmaterialer har titanlegeringer følgende fordele:
1. Den specifikke styrke (trækstyrke/densitet) er høj (se figur), trækstyrken kan nå 100~140kgf/mm2, og densiteten er kun 60% af stål.
2. God middeltemperaturstyrke, brugstemperaturen er hundredvis af grader højere end for aluminiumslegering, den kan stadig opretholde den nødvendige styrke ved medium temperatur og kan arbejde i lang tid ved en temperatur på 450~500 grader.
3. God korrosionsbestandighed, en ensartet og tæt oxidfilm dannes straks på overfladen af titanium i atmosfæren, og den har evnen til at modstå erosion af en række medier. Generelt har titanium god korrosionsbestandighed i oxiderende og neutrale medier og bedre korrosionsbestandighed i havvand, våde klor- og kloridopløsninger. I reducerende medier, såsom saltsyre, har titan imidlertid dårlig korrosionsbestandighed.
4. Titaniumlegeringer med god ydeevne ved lav temperatur og meget lave interstitielle elementer, såsom TA7, kan opretholde en vis plasticitet ved -253 grad .
5. Lavt elasticitetsmodul, lille termisk ledningsevne, ingen ferromagnetisme.
6. Høj hårdhed.
7. Dårlig stempling og god termoplasticitet.
Varmebehandling Titanlegeringer kan opnå forskellige fasesammensætninger og mikrostrukturer ved at justere varmebehandlingsprocessen. Det antages generelt, at den fine ligeaksede struktur har god plasticitet, termisk stabilitet og udmattelsesstyrke, den nåleformede struktur har høj holdbarhedsstyrke, krybestyrke og brudsejhed, og den ligeaksede og nåleformede blandede struktur har gode omfattende egenskaber.
Almindelig anvendte varmebehandlingsmetoder er udglødning, opløsning og ældningsbehandling. Udglødning er at eliminere intern stress, forbedre plasticitet og mikrostrukturstabilitet for at opnå bedre omfattende egenskaber. Generelt er udglødningstemperaturen for legering og (+) legering valgt ved 120~200 grader under overgangspunktet for (+)-→ fase; Almindeligvis udføres bratkølingen af (+) legeringer ved 40~100 grader under (+)-→ faseovergangspunktet, og bratkølingen af substabile legeringer udføres ved 40~80 grader over (+)- → faseovergangspunkt. Aldringstemperaturen er generelt 450 ~ 550 grader. For at opfylde arbejdsemnets særlige krav anvendes metalvarmebehandlingsprocesser som dobbeltglødning, isotermisk udglødning, varmebehandling og deformationsvarmebehandling også i industrien.