Alta intensità
La densità delle leghe di titanio è generalmente di circa 4,51 g/cm3, che è solo il 60% dell'acciaio, e alcune leghe di titanio ad alta resistenza superano la resistenza di molti acciai strutturali in lega. Pertanto, la resistenza specifica (resistenza/densità) della lega di titanio è molto maggiore di quella di altri materiali strutturali metallici, e possono essere prodotte parti con elevata resistenza unitaria, buona rigidità e peso leggero. Le leghe di titanio sono utilizzate nei componenti del motore, scheletri, rivestimenti, elementi di fissaggio e carrello di atterraggio degli aerei.
Alta intensità termica
La temperatura di utilizzo è centinaia di gradi superiore a quella della lega di alluminio e può comunque mantenere la resistenza richiesta a temperature medie e può funzionare a lungo a una temperatura di 450~500 gradi. Questi due tipi di leghe di titanio hanno ancora un'elevata resistenza specifica nell'intervallo di 150 gradi ~500 gradi, mentre la resistenza specifica della lega di alluminio diminuisce significativamente a 150 gradi. La temperatura di esercizio delle leghe di titanio può raggiungere i 500 gradi, mentre le leghe di alluminio possono raggiungere meno di 200 gradi.
Buona resistenza alla corrosione
La lega di titanio funziona in atmosfere umide e in acqua di mare e la sua resistenza alla corrosione è molto migliore di quella dell'acciaio inossidabile; la sua resistenza alla corrosione puntiforme, all'incisione acida e alla corrosione sotto sforzo è particolarmente elevata e ha un'eccellente resistenza alla corrosione da alcali, cloruri, sostanze organiche clorate, acido nitrico, acido solforico, ecc. Tuttavia, il titanio ha una scarsa resistenza alla corrosione da ossigeno riducente e mezzi di sali di cromo.
Buone prestazioni a bassa temperatura
Le leghe di titanio possono comunque mantenere le loro proprietà meccaniche a basse e bassissime temperature. Le leghe di titanio con buone proprietà a bassa temperatura ed elementi interstiziali molto bassi, come TA7, possono mantenere una certa plasticità a -253 gradi. Pertanto, la lega di titanio è anche un importante materiale strutturale a bassa temperatura.
Chimicamente attivo
Il titanio ha una grande attività chimica e produce forti reazioni chimiche con O2, N2, H2, CO, CO2, vapore acqueo, ammoniaca, ecc. nell'atmosfera. Quando il contenuto di carbonio è maggiore di 0.2%, si formerà TiC duro nella lega di titanio e quando la temperatura è alta, si formerà anche lo strato superficiale duro di TiN dall'interazione con N e quando il contenuto di carbonio è superiore a 600 gradi, il titanio assorbirà ossigeno per formare uno strato indurito con elevata durezza e si formerà anche uno strato di fragilità quando aumenta il contenuto di idrogeno. La profondità dello strato superficiale duro e fragile prodotto dall'assorbimento di gas può raggiungere 0,1~0,15 mm e il grado di indurimento è del 20%~30%. Il titanio ha anche un'elevata affinità chimica ed è facile da aderire alle superfici di attrito.