Lo primero que debemos hablar es el fenómeno físico del procesamiento de aleaciones de titanio. Aunque la fuerza de corte de la aleación de titanio es sólo ligeramente mayor que la del acero de la misma dureza, el fenómeno físico del procesamiento de la aleación de titanio es mucho más complejo que el del procesamiento del acero, lo que hace que la dificultad del procesamiento de la aleación de titanio aumente linealmente.
La conductividad térmica de la mayoría de las aleaciones de titanio es muy baja, sólo 1/7 de la del acero y 1/16 de la del aluminio. Por lo tanto, el calor generado en el proceso de corte de la aleación de titanio no se transferirá rápidamente a la pieza de trabajo ni será absorbido por las virutas, y acumulado en el área de corte, la temperatura generada puede llegar a 1 000 °C o más, por lo que que el filo de la herramienta se desgasta rápidamente, se agrieta y genera tumores de viruta, un desgaste rápido de la hoja, pero también hace que el área de corte produzca más calor, lo que acorta aún más la vida útil de la herramienta.
La alta temperatura generada durante el proceso de corte también destruye la integridad de la superficie de las piezas de aleación de titanio, lo que lleva a la reducción de la precisión geométrica de las piezas y al fenómeno de endurecimiento por trabajo que reduce seriamente su resistencia a la fatiga.
La elasticidad de la aleación de titanio puede ser beneficiosa para el rendimiento de las piezas, pero en el proceso de corte, la deformación elástica de la pieza de trabajo es una causa importante de vibración. La presión de corte hace que la pieza de trabajo "elástica" abandone la herramienta y rebote, de modo que la fricción entre la herramienta y la pieza de trabajo sea mayor que la acción de corte. El proceso de fricción también genera calor, lo que agrava el problema de la mala conductividad térmica de las aleaciones de titanio.
Este problema es aún más grave cuando se procesan piezas de paredes delgadas o toroidales y otras piezas deformables, y no es una tarea fácil procesar piezas de aleación de titanio de paredes delgadas con la precisión dimensional esperada. Porque cuando la herramienta empuja el material de la pieza de trabajo, la deformación local de la pared delgada ha excedido el rango elástico y ha producido una deformación plástica, y la resistencia y dureza del material en el punto de corte han aumentado significativamente. En este momento, el mecanizado a la velocidad de corte previamente determinada se vuelve demasiado alto, lo que provoca además un desgaste agudo de la herramienta. Se puede decir que el "calor" es la "raíz de la enfermedad" que dificulta el procesamiento de aleaciones de titanio.
