Условие равнопрочности сварного соединения для нашего случая имеет вид:
,
где 
: 
мм - длина участка разупрочнения; 
- коэффициент механической неоднородности (Но.м. и 
- микротвердость основного металла и минимальная микротвердость зоны термического влияния, соответственно). В нашем случае условие равнопрочности не выполняется, так как 
.
С целью варьирования структурного состояния сварных образцов холоднодеформированная титановая проволока до сварки подвергалась отжигу в интервале температур 450-700 °С (выдержка 30 мин). После сварки образцы также отжигались при 400-900 °С (выдержка 2 ч).
Результаты исследований показали, что по структурному состоянию и характеру изменения микротвердости сварные образцы можно разделить на две группы:
1. Образцы, структура которых состоит из шва, участка рекристаллизации (разупрочнения) и основного металла. Величина зерна участка разупрочнения ~10-17 мкм, К1 = 1,08-1,9, 
. Разрушение при статическом растяжении и знакопеременном циклическом изгибе происходит по участку рекристаллизации.
2. Образцы, в структуре которых отсутствует участок рекристаллизации, вносимый сваркой. Разрушение при статическом растяжении и знакопеременном циклическом изгибе происходит по основному металлу, величина зерна которого в зависимости от режимов термической обработки 
мкм. При этом смещение усталостного разрушения на некоторое расстояние от околошовной зоны можно объяснить тем, что вследствие механической неоднородности, характеризуемой коэффициентом 
(Но.з. - наибольшее значение микротвердости околошовной зоны), напряженное состояние основного металла, прилегающего к более прочной околошовной зоне, приобретает объемный характер и сдерживает развитие пластических деформаций при циклическом нагружении.
Механические характеристики образцов первой группы в значительной мере определяются механической неоднородностью К1. С увеличением К1 происходит рост предела прочности и снижение характеристик пластичности ψ и ψр (равномерного сужения образца), что можно объяснить повышением «жесткости» объемного напряженного состояния участка рекристаллизации. При этом, когда К1 превышает некоторое критическое значение 
, интенсивность изменения механических характеристик существенно уменьшается.
Экспериментальные зависимости характеристик усталости сварных соединений от æв показывают, что с увеличением æв, то есть по мере реализации условия равнопрочности, предел усталости возрастает по линейному закону:
,
а величины показателей β1 и β2 монотонно снижаются и в функции æв аппроксимируются уравнениями:
Усталостные характеристики образцов второй группы определяются как механической неоднородностью К2, так и величиной зерна основного металла: уменьшение показателя К2 и величина зерна приводят к росту предела усталости s-1 и снижению показателей b1 и b2. Эти зависимости аппроксимируются уравнениями:
;
;
.
При испытаниях на статическое растяжение влияние К2 на механические характеристики не проявлялось.
Эксперименты показали, что для предварительной оценки усталостных характеристик необходимо определить вид механической неоднородности сварных соединений (К1, К2). В случае механической неоднородности К1 следует проверить возможность реализации условия равнопрочности по соотношению 
. Если данное соотношение не выполняется и при изменении исходного состояния металла до сварки 
, а структурное состояние участка разупрочнения меняется слабо, то при проведении послесварочной обработки необходимо стремиться к снижению механической неоднородности. В случае механической неоднородности К2 необходимо при назначении предварительной обработки металла (до сварки и послесварочной обработки) оценить возможность получения минимальной величины зерна разупрочненного металла при минимальном значении К2, то есть оценить возможность получения наибольшего соотношения 
. Эти выводы подтверждаются натурными испытаниями ИКС.