钛是同素异构体，熔点为1668℃，在低于882℃时呈密排六方晶格结构，称为α钛；在882℃以上呈体心立方晶格结构，称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点，添加适当的合金元素，使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同***的钛合金（titanium alloys）。室温下，钛合金有三种基体***，钛合金也就分为以下三类：α合金，(α+β)合金和β合金。中国分别以TA、TC、TB表示。


钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金（钛-钼，钛-钯合金等）、低温合金以及特殊功能合金（钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金）等。热处理：钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和***。一般认为细小等轴***具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度；针状***具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性；等轴和针状混合***具有较好的综合性能。


钛合金是航空航天工业中使用的一种新的重要结构材料，比重、强度和使用温度介于铝和钢之间，但比铝、钢强度高并具有优异的抗海水腐蚀性能和超低温性能。1950年美国在F-84战斗机上用作后机身隔热板、导风罩、机尾罩等非承力构件。60年始钛合金的使用部位从后机身移向中机身、部分地代替结构钢制造隔框、梁、襟翼滑轨等重要承力构件。钛合金在飞机中的用量迅速增加，达到飞机结构重量的20%～25%。70年代起，民用机开始大量使用钛合金，如波音747客机用钛量达3640公斤以上。马赫数大于 2.5的飞机用钛主要是为了代替钢，以减轻结构重量。