チタン合金
純チタンの金属組織は、常温では稠密六方構造と呼ばれる結晶構造を持っている。この相を「α 相」と呼ぶ。しかし、温度 885 °Cで同素変態が起こり、α 相の結晶構造は体心立方構造に変化する。この体心立方構造の相は「β 相」と呼ばれる。適当な元素を純チタンに加えて合金とすることで、常温でも組織中に β 相が存在するようになる。材料中の相の結晶構造が、チタン材料の性質を定める。元素添加と熱処理によって、α 相単一のものから、α 相と β 相が同居するもの、β 相単一のものまでのチタン合金を作ることができる。
チタン合金の種類は、これらの金属組織によって「α 型合金」「β 型合金」「α+β 型合金」の3つに大きく分けられる。ただし、これらの3つの種類の境は必ずしも明確ではない。α 型と α+β 型の間に「near α 型合金」を4つで分類する場合や、さらに α+β 型と β 型の間に「near β 型合金」を置いて5つで分類する場合もある。
また、チタン合金の種類の一般的な呼び名は、元素配合の主要組成によって表される。広く用いられているチタン合金の一つが「Ti-6Al-4V」合金で、これはチタンに 6 % のアルミニウム、4 % のバナジウムを加えたものとなっている。