Varjenje titana je natančen postopek, na katerega vplivajo elementarne lastnosti materiala. Ko sta kisik in dušik intersticijsko spojena v titan, povzročita popačenje mreže, povečata odpornost proti deformacijam in trdoto, hkrati pa zmanjšata duktilnost in žilavost. Prekomerna vsebnost kisika in dušika v zvarnih šivih je škodljiva in jo je treba čim bolj zmanjšati.
Vodik poveča udarno žilavost zvara in zmanjša duktilnost, kar povzroči krhkost spoja. Prisotnost ogljika v titanu, predvsem v obliki intersticijske trdne raztopine pri sobni temperaturi, poveča trdnost, vendar zmanjša duktilnost. Prekomerna topnost ogljika povzroči nastanek krhkega TiC, ki je nagnjen k nastanku razpok. Standardi narekujejo omejitev ogljika na 0,1 % v titanu in njegovih zlitinah, da se preprečijo te težave.
Zagotavljanje temeljitega čiščenja obdelovancev in varilne žice je ključnega pomena za preprečevanje kontaminacije z ogljikom med varjenjem. Varljivost titana je opazna zaradi njegove nizke toplotne prevodnosti, ki omejuje taljenje kovine na območje obloka in omogoča dobro pretočnost. Njegov nizek koeficient toplotnega raztezanja dodatno izboljša varivost.
Med varjenjem titana je nujna natančna zaščita območja varjenja in visokotemperaturnih območij po varjenju za zaščito pred motnjami zraka. Uporaba 99,99 % čistega argona in zaščitnih ščitov je bistvenega pomena. Mehanska strojna obdelava je prednostna za žlebljenje zvarnih šivov pred metodami brušenja. Priporočljivo je izogibanje točkovnemu varjenju in uporabi visokofrekvenčnega vžiga obloka. Toplotno obdelavo po varjenju je treba čim bolj zmanjšati, po potrebi temperature vzdrževati pod 650 stopinj.
Barvne razlike v zvarnih šivih iz titana označujejo stopnje oksidacije in so povezane s kakovostjo zvarov. Spremembe barve od srebrno bele (neoksidirane) do sive (močno oksidirane) odražajo zmanjšano plastičnost s povečano oksidacijo. Globlje barve kažejo na večjo oksidacijo, kar je povezano s povečano trdoto in vsebnostjo škodljivih snovi v zvarih, kar ogroža kakovost.
