A titánötvözet anyagok döntő szerepet játszanak a kötőelemek gyártásában, mivel szorosan kapcsolódnak a gyártási folyamatokhoz és a felhasználási követelményekhez.
A titánötvözet kötőelemek gyártási folyamatai három fő szempontot ölelnek fel: plasztikus deformációt, felületjavítást és megmunkálást. A plasztikus deformációs technikák olyan folyamatokat foglalnak magukban, mint a lengés, a nyakkivágás és a menethengerlés. A felület javítása magában foglalja az olyan területek megerősítését, mint a csavarok teherviselő felületei és a rudak átmeneti tartományai. Mechanikai megmunkálási technikákat, például esztergálást, marást és köszörülést is alkalmaznak.
A kötőelemek titánötvözet anyagának megválasztása az adott alkalmazási területtől és a megfelelő teljesítménykövetelményektől függ. Például a szegecsek nagy plaszticitást igényelnek, mivel a szerelés során meg kell alakítani az egyik vagy mindkét végét. Másrészt a csavarokhoz általában nagy szilárdságra van szükség, amely hasonló a nagy szilárdságú ötvözött acélhoz (pl. 30CrMnSiA), ezért gyakran nagy szilárdságú titánötvözeteket alkalmaznak.

A kötőelemek titánötvözetű anyagai nagyjából három típusba sorolhatók: ipari tiszta titán, (+) típusú ötvözetek és - típusú ötvözetek. Az ipari tiszta titán főként TA1-et és TA2-t tartalmaz. A (+) típusú ötvözetek közé tartozik többek között a TC4, TC6, Ti-662. -típusú ötvözetek elsősorban metastabil típusú titánötvözetekből állnak, ahol a molibdén egyenérték jellemzően 10% körül van. A 10% alatti molibdén ekvivalenst tartalmazó, közel béta ötvözetek nem mutatnak kellő erősítő hatást a hőkezelés során, míg a stabil típusú, 10% feletti molibdén egyenértékű ötvözetek nagy fázisstabilitást mutatnak, ami megnehezíti a lebomlásukat. Ezért a metastabil típusú titánötvözetek mutatják a legkifejezettebb erősítő hatást. Ezenkívül a metastabil típusú titánötvözetek kiváló hidegalakíthatósággal rendelkeznek, lehetővé téve a hidegfejezést speciális fűtőberendezések és gázvédő közegek nélkül. Ez magas gyártási hatékonyságot, anyagfelhasználást, méretpontosságot és felületi minőséget eredményez a formált kötőelemeknél. Ezzel szemben a (+)-típusú titánötvözet kötőelemek csak melegfejes eljárásokkal állíthatók elő, ehhez külön fűtőberendezés és gázközeg szükséges, ami alacsonyabb gyártási hatékonyságot, anyagfelhasználást és esetleges hőmérséklet-egyenetlenségi problémákat eredményez.


A tiszta titánból készült szegecseknél a szakítószilárdság általában meghaladja a 350 MPa-t, míg a nyírószilárdság 240 és 350 MPa között mozog. A (+) típusú ötvözetből készült szegecseket lágyított állapotban, míg a -típusú ötvözetből készült szegecseket oldatkezelt körülmények között alkalmazzák. Mindkét ötvözettípus hasonló szakítószilárdságú 800-950 MPa, nyírószilárdsága pedig meghaladja a 600 MPa-t.
A csavarokhoz készült titánötvözet anyagok, a TC4 kivételével, túlnyomórészt metastabil típusú ötvözetekből állnak, amelyeket oldatkezelt és öregített körülmények között alkalmaznak. A TB8, TB9 és Ti-555 ötvözetek kivételével, amelyek 1200 MPa feletti szakítószilárdságot tudnak elérni, a legtöbb titánötvözet szakítószilárdsága 1100 MPa körüli, nyírószilárdsága pedig 650 és 700 MPa között van.




