Ваљци од легуре титанијума су обично коване шипке веће величине. Због различитих брзина хлађења, структура коване шипке на собној температури је -трансформациона структура у облику игличастих, финих пахуљица или дебелих љуспица.
Ова структура има високу отпорност на пузање и жилавост лома, али ниску чврстоћу на замор и затезну пластичност. Обрада штапова од легуре титанијума обично се нада да ће се добити равноосна структура са добрим својствима затезања и замора. Међутим, ламеларна структура коване шипке је веома стабилна на собној температури и може се изједначити само кроз јаку деформацију у двофазној зони, тако да су висока отпорност на деформацију и тешкоће у деформацији титанијумских легура на собној температури једна од разлога који ограничавају ваљање легура титанијума. Због тога се ваљање легура титанијума обично изводи на одређеној температури.
Велика количина деформације котрљања је корисна за пречишћавање структуре и побољшање механичких својстава; мала количина деформације котрљања изазива само динамички опоравак током процеса ваљања. Међутим, легура титанијума има лошу пластичност и малу деформацију у сваком пролазу. Стога је груба структура легуре титанијума због малих деформација у пролазима важна карактеристика обликовања ваљака.
Још једна карактеристика обликовања ваљака од легуре титанијума је да процес ваљања захтева вишеструко жарење. У отвореном окружењу за ваљање, пренос топлоте између легуре, ваздуха, ваљака, итд. узрокује нагли пад температуре површине ваљаног комада. Уместо тога, температура у центру ваљаног комада расте због деформације и стварања топлоте, формирајући већу температуру између површине и центра. Градијентне, површинске пукотине су склоне настанку током процеса ваљања.
Како би се осигурало да је ваљање у задатом температурном опсегу и да је температура ваљаног комада уједначена, ваљани комад треба да се загрева између пролаза. Поред тога, због акумулације близанаца и текстуре и очвршћавања током процеса ваљања, деформација ваљања постаје све тежа. Стога, да би се наставила деформација, ваљани комад треба да се загрева између пролаза да би се појавио велики број близанаца. Рекристализација побољшава пластичност материјала и спречава пуцање материјала током накнадног ваљања.
