Intensitas tinggi
Kepadatan paduan titanium umumnya sekitar 4,51g/cm3, yang hanya 60% dari baja, dan beberapa paduan titanium berkekuatan tinggi melebihi kekuatan banyak baja struktural paduan. Oleh karena itu, kekuatan spesifik (kekuatan/kepadatan) paduan titanium jauh lebih besar daripada bahan struktural logam lainnya, dan komponen dengan kekuatan unit tinggi, kekakuan yang baik, dan bobot yang ringan dapat diproduksi. Paduan titanium digunakan dalam komponen mesin, rangka, kulit, pengencang, dan roda pendaratan pesawat terbang.
Intensitas termal tinggi
Suhu penggunaan ratusan derajat lebih tinggi daripada paduan aluminium, dan masih dapat mempertahankan kekuatan yang dibutuhkan pada suhu sedang, dan dapat bekerja untuk waktu yang lama pada suhu 450~500 derajat. Kedua jenis paduan titanium ini masih memiliki kekuatan spesifik yang tinggi dalam kisaran 150 derajat ~500 derajat, sedangkan kekuatan spesifik paduan aluminium menurun secara signifikan pada 150 derajat. Suhu operasi paduan titanium dapat mencapai 500 derajat, sedangkan paduan aluminium dapat mencapai di bawah 200 derajat.
Ketahanan korosi yang baik
Paduan titanium bekerja di atmosfer lembap dan media air laut, dan ketahanannya terhadap korosi jauh lebih baik daripada baja tahan karat, dan ketahanannya terhadap pengelupasan, penggoresan asam, dan korosi tegangan sangat kuat, dan memiliki ketahanan korosi yang sangat baik terhadap alkali, klorida, bahan organik klorin, asam nitrat, asam sulfat, dll. Namun, titanium memiliki ketahanan korosi yang buruk terhadap media oksigen pereduksi dan garam kromium.
Kinerja suhu rendah yang baik
Paduan titanium masih dapat mempertahankan sifat mekanisnya pada suhu rendah dan sangat rendah. Paduan titanium dengan sifat suhu rendah yang baik dan elemen interstisial yang sangat rendah, seperti TA7, dapat mempertahankan plastisitas tertentu pada derajat -253. Oleh karena itu, paduan titanium juga merupakan bahan struktural suhu rendah yang penting.
Aktif secara kimia
Titanium memiliki aktivitas kimia yang besar dan menghasilkan reaksi kimia yang kuat dengan O2, N2, H2, CO, CO2, uap air, amonia, dll. di atmosfer. Ketika kandungan karbon lebih besar dari 0.2%, TiC keras akan terbentuk dalam paduan titanium, dan ketika suhunya tinggi, lapisan permukaan keras TiN juga akan terbentuk oleh interaksi dengan N, dan ketika kandungan karbon di atas 600 derajat, titanium akan menyerap oksigen untuk membentuk lapisan yang diperkeras dengan kekerasan tinggi, dan lapisan kerapuhan juga akan terbentuk ketika kandungan hidrogen meningkat. Kedalaman lapisan permukaan keras dan rapuh yang dihasilkan oleh penyerapan gas dapat mencapai 0,1 ~ 0,15 mm, dan tingkat pengerasannya adalah 20% ~ 30%. Titanium juga memiliki afinitas kimia yang tinggi, dan mudah melekat pada permukaan gesekan.