Výkonnostné „gény“ titánových ingotov boli určené vo fáze ich legovania.
Podľa stabilných fáz pri izbovej teplote sa zliatiny titánu delia hlavne na typ alfa, typ blízky alfa, typ (alfa+beta) a typ beta. Alfa stabilizačný prvok hliník (Al) môže výrazne zlepšiť pevnosť a tepelnú pevnosť zliatin; - stabilné prvky, ako je molybdén (Mo), vanád (V), chróm (Cr) atď., môžu zlepšiť vytvrditeľnosť a zlepšiť schopnosť spevnenia tepelným spracovaním. Najklasickejšia zliatina TC4 (Ti-6Al-4V) dosahuje dokonalú rovnováhu vysokej pevnosti, dobrej húževnatosti, vynikajúcej spracovateľnosti a odolnosti proti korózii prostredníctvom synergického účinku hliníka a vanádu. Jeho použitie predstavuje viac ako polovicu všetkých titánových materiálov. Ďalším jadrom zliatinového dizajnu je prísna kontrola intersticiálnych prvkov, ako je kyslík (O), dusík (N) a vodík (H). Kyslík je prirodzený zosilňovač, ale nadmerné množstvo môže rýchlo poškodiť húževnatosť a únavové vlastnosti materiálov; Vodík je „jed“, ktorý sa musí čo najviac odstrániť, aby sa zabránilo vodíkovému skrehnutiu. Zlievanie titánových ingotov je preto precíznou vedou, ktorá zahŕňa mimoriadne presné vyváženie a kontrolu pomeru hlavných prvkov zliatiny a obsahu prvkov nečistôt pod vedením viacrozmerných fázových diagramov, aby sa „prispôsobili“ materiály, ktoré spĺňajú špecifické prevádzkové podmienky.
