Alaşım elemanları, faz geçiş sıcaklığı üzerindeki etkisine göre üç kategoriye ayrılabilir:
1. α fazını stabilize eden ve faz geçiş sıcaklığını artıran elemanlar, alüminyum, karbon, oksijen ve azot gibi α stabilize edici elementlerdir. Bunlar arasında alüminyum, alaşımın normal sıcaklığını ve yüksek sıcaklık mukavemetini iyileştirme, özgül ağırlığı azaltma ve elastik modülün arttırılması üzerinde belirgin etkileri olan titanyum alaşımının ana alaşım elemanıdır.
2. β fazını stabilize eden ve faz geçiş sıcaklığını azaltan eleman, iki tipe ayrılabilen β-stabilize edici elemandır: izomorfik ve eutektoid. Titanyum alaşımları kullanan ürünler arasında molibden, niyobyum ve vanadyum; İkincisi krom, manganez, bakır, demir ve silikon içerir.
3. Faz geçiş sıcaklığı üzerinde çok az etkisi olan elemanlar, ZR, SN, vb. Gibi nötr elemanlardır.
Oksijen, azot, karbon ve hidrojen, titanyum alaşımlarındaki ana safsızlıklardır. Oksijen ve azot, titanyum alaşımı üzerinde önemli bir güçlendirme etkisine sahip olan a fazında daha fazla çözünürlüğe sahiptir, ancak plastisiteyi azaltır. Titanyumdaki oksijen ve azot içeriğinin sırasıyla% 0.15-0.2 ve% 0.04-0.05'in altında olması gerektiği genellikle öngörülür. Hidrojenin a fazındaki çözünürlüğü çok küçüktür ve titanyum alaşımında çözünmüş çok fazla hidrojen, alaşımı kırılgan hale getirecek hidritler üretecektir. Genel olarak, titanyum alaşımlarındaki hidrojen içeriği%0.015'in altında kontrol edilir. Titanyumda hidrojenin çözünmesi geri dönüşümlüdür ve vakum tavlama ile uzaklaştırılabilir.