Ensimmäinen asia, josta puhutaan, on titaaniseoksen käsittelyn fyysinen ilmiö. Vaikka titaaniseoksen leikkausvoima on vain hieman suurempi kuin saman kovuuden teräksen leikkausvoima, titaaniseoksen prosessoinnin fysikaalinen ilmiö on paljon monimutkaisempi kuin teräksen käsittelyssä, mikä saa titaaniseoksen käsittelyn vaikeudet nousemaan lineaarisesti.
Useimpien titaaniseosten lämmönjohtavuus on erittäin alhainen, vain 1/7 teräksestä ja 1/16 alumiinista. Siksi titaaniseoksen leikkausprosessissa syntyvä lämpö ei siirry nopeasti työkappaleeseen tai poista lastut, vaan se kerääntyy leikkausalueelle, jolloin syntyvä lämpötila voi olla jopa 1 000 °C tai enemmän, joten että työkalun leikkuureuna kuluu nopeasti, halkeilee ja synnyttää sirukasvaimia, terän nopeaa kulumista, mutta saa myös leikkausalueen tuottamaan enemmän lämpöä, mikä lyhentää entisestään työkalun käyttöikää.
Leikkausprosessin aikana syntyvä korkea lämpötila tuhoaa myös titaaniseososien pinnan eheyden, mikä johtaa osien geometrisen tarkkuuden heikkenemiseen ja työkarkaisuilmiöön, joka heikentää merkittävästi niiden väsymislujuutta.
Titaaniseoksen elastisuus voi olla hyödyllistä osien suorituskyvylle, mutta leikkausprosessissa työkappaleen elastinen muodonmuutos on tärkeä tärinän aiheuttaja. Leikkauspaine saa "elastisen" työkappaleen poistumaan työkalusta ja pomppimaan takaisin, jolloin työkalun ja työkappaleen välinen kitka on suurempi kuin leikkaustoiminto. Kitkaprosessi tuottaa myös lämpöä, mikä pahentaa titaaniseosten huonon lämmönjohtavuuden ongelmaa.
Tämä ongelma on vielä vakavampi, kun käsitellään ohutseinäisiä tai torusia ja muita muotoaan muuttavia osia, eikä ohutseinäisten titaaniseososien työstäminen odotettuun mittatarkkuuteen ole helppoa. Koska työkalun työntäessä työkappaleen materiaalia pois, ohuen seinämän paikallinen muodonmuutos on ylittänyt elastisen alueen ja tuottanut plastista muodonmuutosta, ja materiaalin lujuus ja kovuus leikkauskohdassa ovat kasvaneet merkittävästi. Tällä hetkellä koneistus aiemmin määritetyllä leikkausnopeudella tulee liian suureksi, mikä edelleen johtaa terävään työkalun kulumiseen. Voidaan sanoa, että "lämpö" on "sairauden juuri", joka johtaa titaaniseoksen käsittelyn vaikeuksiin.
