①穩定α相、提高相轉變溫度的元素為α穩定元素，有鋁、碳、氧和氮等。其中鋁是
鈦合金主要合金元素，它對提高合金的常溫和高溫強度、降低比重、增加彈性模量有明顯效果。
②穩定β相、降低相變溫度的元素為β穩定元素，又可分同晶型和共析型二種。 應用了鈦合金的產品前者有
鉬、
鈮、
釩等；后者有
鉻、錳、銅、鐵、硅等。
③對相變溫度影響不大的元素為中性元素，有
鋯、錫等。
氧、氮、碳和氫是鈦合金的主要雜質。氧和氮在α相中有較大的溶解度，對鈦合金有顯著強化效果,但卻使塑性下降。通常規定鈦中氧和氮的含量分別在0.15～0.2%和0.04～0.05%以下。氫在α相中溶解度很小，鈦合金中溶解過多的氫會產生氫化物，使合金變脆。通常鈦合金中氫含量控制在 0.015%以下。氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。
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