Заваривање легуре титанијума
Прва практична легура титанијума је успешан развој легуре Ти-6Ал-4В у Сједињеним Државама 1954. године, због њене отпорности на топлоту, чврстоће, пластичности, жилавости, формабилности, способности заваривања, отпорности на корозију и биокомпатибилности су добри и постали су аце легура у индустрији легура титанијума, употреба легуре чини 75% ~ 85% свих легура титанијума. Многе друге легуре титанијума могу се посматрати као модификације легура Ти-6Ал-4В.
Током 1950-их и 1960-их, углавном је развио легуру титанијума високе температуре за авио-мотор и структурну легуру титанијума за тело. Седамдесетих година прошлог века развијена је серија легуре титанијума отпорне на корозију. Од 1980-их, легура титанијума отпорна на корозију и легура титанијума високе чврстоће су даље развијане. Радна температура легуре титанијума отпорне на топлоту порасла је са 400 ℃ 1950-их на 600 ~ 650 ℃ 1990-их.
Појава легура на бази А2(Ти3Ал) и р (ТиАл) чини титанијум у мотору од хладног краја мотора (вентилатор и компресор) ка топлом крају мотора (турбина). Структурне легуре титанијума развијају се у правцу високе чврстоће, високе пластичности, високе чврстоће, високе жилавости, високог модула и високе толеранције на оштећења. Поред тога, легуре са меморијом облика као што су Ти-Ни, Ти-Ни-Фе и Ти-Ни-Нб развијају се од 1970-их и све више се користе у инжењерству.
Тренутно је развијено на стотине легура титанијума у свету, са 20 до 30 најпознатијих легура, као што су Ти-6Ал-4В, Ти-5Ал-2.5Сн, Ти-2Ал-2.5Зр, Ти-32Мо, Ти-Мо-Ни, Ти-Пд, СП-700, Ти-6242, Ти-10-5-3, Ти-1023, БТ9, БТ20, ИМИ829, ИМИ834, итд. Титанијум је изомер, тачка топљења је 1668 ℃ , испод 882 ℃ у густој хексагоналној решеткастој структури, названој αтитанијум; Изнад 882 ℃, кубична решеткаста структура у центру тела назива се β-титанијум.
На основу различитих карактеристика горње две структуре титанијума, додати су одговарајући легирајући елементи како би се температура фазне трансформације и садржај фазне фракције легура титанијума постепено мењали да би се добиле легуре титанијума са различитим ткивима. На собној температури, легура титанијума има три врсте матричне структуре, легура титанијума је подељена у следеће три категорије: α легура, (α+β) легура и β легура. Кину представљају ТА, ТЦ и ТБ.То је једнофазна легура састављена од чврстог раствора α-фазе, било на општој температури или на високој температури примене, α фаза, стабилна структура, отпорност на хабање је већа од чистог титанијума, јака отпорност на оксидацију. На температури од 500 ℃ ~ 600 ℃, његова чврстоћа и отпорност на пузање се и даље одржавају, али се не може ојачати топлотном обрадом, а његова чврстоћа на собној температури није висока.