Titanlegierungen weisen in rauen Umgebungen eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit auf, was der Hauptgrund für ihren Einsatz in der Herstellung chemischer Geräte ist. Es verfügt über gute Hoch- und Tieftemperatureigenschaften, ist nicht magnetisierbar und verfügt über eine niedrige Wärmeleitfähigkeit und einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Der Nachteil ist, dass Titanbefestigungen sehr schwer zu bearbeiten sind. Darüber hinaus kommt es beim Anbringen und Verriegeln von Gewindebefestigungen leicht zu Kratzern oder Verklebungen der Gewinde. Hier sind einige Beispiele dafür, dass Titanlegierungen bei mäßig hohen Temperaturen anfällig für Spannungskorrosion sind. Diese Situation kann jedoch durch einige spezielle Verfahren gemildert werden.
Reines Titan ist nicht wärmebehandelbar. Im Allgemeinen verwenden fast keine Verbindungselemente reines Titan als Rohmaterial. Es gibt viele Titanlegierungen, von denen die meisten Speziallegierungen sind. Untersuchungen zeigen, dass nur ein kleiner Teil der gehobelten Titanlegierungen für die Herstellung von Verbindungselementen mit Gewinde geeignet ist. Ti-6Al-4V ist eine Hochleistungslegierung. Dieses Befestigungselement aus Titanlegierung hat eine Mindestzugfestigkeit von 135,000 psi und verfügt über eine hohe Festigkeit und zufriedenstellende Zähigkeit.
Ti-6Al-4Mn weist eine hohe Kriechfestigkeit auf und lässt sich leicht gießen. Seine Festigkeitseigenschaften entsprechen denen der Ti-6Al-4V-Legierung, seine Zähigkeit ist jedoch etwas schlechter. Die Zugfestigkeit von Ti-1Al-8V-5Fe beträgt etwa 200,{8} psi. Was übertrieben werden sollte, ist sein hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Masse. Die Anzugskraft von Verbindungselementen aus dieser Legierung entspricht der von Stahlbefestigungen gleicher Qualität mit einer Zugfestigkeit von 350,000 psi. Zwei weitere Titanlegierungen, Ti-6Al-12Zr und Ti-6Al-6V-2Sn, werden manchmal bei der Herstellung von Verbindungselementen verwendet.
Die attraktivste Eigenschaft von Titan ist sein extrem hohes Verhältnis von Festigkeit zu Masse. Ihre Masse beträgt nur 57 % des gleichen Stahlvolumens, ihre Festigkeit ist jedoch mit der von wärmebehandelten Eisen-Kohlenstoff-Legierungen vergleichbar. Titan ist ein ideales Material für die Herstellung von Luft- und Raumfahrtflugzeugen, Düsenflugzeugen und Raketen. Der größte Nachteil sind jedoch die hohen Kosten. Von der Verwendung von Titan als Befestigungsmaterial wird abgeraten, es sei denn, es gibt keine Alternative.
