Итак, ротор турбокомпрессора содержит колеса компрессора и турбины, размещенные на одном валу. В турбонаддувочных агрегатах, как правило, применяются радиальные компрессоры в связи с их компактностью и сравнительно низкой стоимостью. Наиболее часто применяется полуоткрытая конструкция с радиально направленным лопатками, благодаря чему достигаются более высокие окружные скорости и коэффициенты напора (как отношение действительного напора к половине квадрата окружной скорости колеса). У турбинных колес применяются как осевые, так и радиальные конструкции. При этом, для диаметров колес менее 160 мм применяют только радиальные конструкции турбин, а для диаметров более 300 мм только осевые. В области значений диаметров между указанными двумя применяются оба типа.Элементы роторов несут высокие механические (большие окружные скорости) и термические (высокие температуры и перепады температур) нагрузки. На рис. 5 показаны уровни температур на элементах турбокомпрессора. Видны высокие температуры лопаток турбинного колеса, а также перепад температур по высоте лопаток и по отношению к ступице колеса. Высоки температуры вала ротора вблизи турбины и на опорном подшипнике. Улитка, корпуса компрессора, нагревается существенно меньше. В соответствии с условиями работы разные элементы турбокомпрессора требуют применения разных материалов и разных технологий изготовления. Например, колесо компрессора 1 на рис. 6 изготавливается из алюминиевого сплава, улитка 2 из другого алюминиевого сплава, вал ротора 11, колесо турбины 9 из легированных сталей, перегородка 7 из нержавеющей стали, корпус 8 турбины чугунное литье, опорные и упорные подшипники скольжения из бронзы.
Кроме того, части корпуса турбокомпрессора содержат уплотнительные, термостойкие и термоизолирующие прокладки. Для окружных скоростей, достигаемых в компрессорах, определяющей характеристикой применяемого материала является длина текучести частное от деления предела текучести на удельную массу. Для колес компрессоров применяют литейные или кованые силумины с показателями длины текучести от 220 до 280 Н/мм2 , литейные и кованые стали (400 800 Н/мм2 ), титаны кованые и литейные (800 1000 Н/мм2 ). Предпочтение по возможности отдается алюминиевым сплавам, из за их пониженной стоимости, более легкой обрабатываемости, а также меньших моментов инерции, что влияет на показатели приемистости. Наиболее легкий технологический процесс их изготовления литье. Такие колеса имеют предельные (критические) окружные скорости разрыва порядка 700 м/с и более. Из кованого материала колеса фрезеруются цельными или из двух частей. Диск колеса (радиальная часть) штампуется, а вращающийся направляющий аппарат с изогнутыми лопатками изготовляется либо фрезерованием, либо методом точного литья. Для обеспечения высоких степеней повышения давления в одной ступени (свыше 4), когда возникают повышенные температуры (свыше 150 200°С) выбирают сталь (реже титан, из-за его плохой обрабатываемости).Для изготовления колес радиальных турбин применяют преимущественно точное литье, т.к. изготовление фрезерованием трудно обрабатываемых высокожаропрочных материалов слишком дорого. Применяемые для изготовления турбинных колес материалы имеют пределы прочности (при 20°С) порядка 600 800 Н/мм2, а показатели текучести (длина текучести) при температурах 500 900°С 300 700 Н/мм2 . Колеса осевых турбин очень редко изготовляют литьем. Обычно изготовленные отдельно лопатки крепятся к кованому диску турбины.