鈦合金鍛件和模鍛件鍛后通常均為空冷。但是，在β相區鍛后若經水淬，則其退火狀態下的塑性和其他一些力學性能指標比空冷加退火要好。鍛后快冷使合金力學性能提高的原因，在于β晶粒內。相的細化呈針狀，β晶界上條狀α相的變薄。

快速冷卻并非對所有鈦合金的力學性能都有利。對于合金化程度高的合金，例如，Ti-2.5Al-7.5Mo-1Cr-1Fe(α+β合金)，在相區的溫度下變形后則要采用緩冷，因為這種組織中α針較細小，要使其達到平衡狀態并使α針加粗到最優尺寸，必須進行慢冷。對于合金化程度較低的合金，如TC4、TC6、TC9等，在β相區溫度下變形后，也不宜冷得太快。如果冷卻太快，組織中α相針狀尺寸合二高 可能細小到小于最優尺寸，大大降低塑性指標。另外，快冷還會使β相一次再結晶受阻，從而使鍛件上保留有粗晶組織。正因為如此，在生產上常出現截面尺寸大于25~30mm的模鍛件鍛后水冷性指標卻降低的現象。所以，在選擇β鍛造后的模鍛件冷卻制度時，應考慮到金屬的組織和晶內結構。