'Geni' izvedbe titanskih ingota određeni su tijekom njihove faze dizajna legiranja.
Prema stabilnim fazama na sobnoj temperaturi, legure titana uglavnom se dijele na alfa tip, blizu alfa tip, (alfa+beta) tip i beta tip. Alfa stabilizirajući element aluminij (Al) može značajno poboljšati čvrstoću i toplinsku čvrstoću legura; - stabilni elementi kao što su molibden (Mo), vanadij (V), krom (Cr), itd. mogu poboljšati očvrsljivost i poboljšati sposobnost ojačanja toplinskom obradom. Najklasičnija legura TC4 (Ti-6Al-4V) postiže savršenu ravnotežu visoke čvrstoće, dobre žilavosti, izvrsne obradivosti i otpornosti na koroziju kroz sinergistički učinak aluminija i vanadija. Njegova uporaba čini više od polovice svih titanskih materijala. Druga jezgra dizajna legure je stroga kontrola intersticijskih elemenata kao što su kisik (O), dušik (N) i vodik (H). Kisik je prirodni pojačivač, ali prekomjerne količine mogu brzo oštetiti žilavost i učinak materijala na zamor; Vodik je "otrov" koji se mora ukloniti što je više moguće kako bi se spriječila vodikova krtost. Stoga je legiranje titanskih ingota precizna znanost koja uključuje izuzetno precizno balansiranje i kontrolu omjera glavnog elementa legure i sadržaja nečistoća pod vodstvom multivarijantnih faznih dijagrama, kako bi se "prilagodili" materijali koji zadovoljavaju specifične uvjete rada.
