目前，鈦合金仍然存在成本過(guò)高的問(wèn)題，嚴(yán)重制約了其應(yīng)用拓展。與鋼材及鋁合金成本相比，鈦合金的成本價(jià)格是鋼鐵的近 17 倍左右，鋁合金的 4.5 倍左右。據(jù)美國(guó)波音公司統(tǒng)計(jì)分析，航空鈦合金材料從原料到成品入庫(kù)的總成本中，海綿鈦原材料成本占 46%，熔煉、加工成形、熱處理及檢驗(yàn)等成本占 54%。從成本構(gòu)成來(lái)看，鈦合金低成本制備加工技術(shù)發(fā)展主要有 3 條技術(shù)途徑：一是解決鈦金屬提取冶金的低成本化問(wèn)題，發(fā)展連續(xù)高效的提取冶金新技術(shù)，降低海綿鈦原材料成本；二是發(fā)展鈦合金的短流程高效制備新技術(shù)，大幅降低鈦合金制備加工成本；三是采用高效低成本的近凈成形新技術(shù)，大幅提高鈦合金材料的利用率，進(jìn)而大幅降低鈦合金的使用成本。

　　一、鈦金屬提取冶金新技術(shù)

　　北科大USTB新型清潔鈦提取工藝

　　這種新型清潔鈦提取冶煉工藝以二氧化鈦和碳為原料在 1500 ℃ 左右的溫度下熱還原制備出導(dǎo)電性能良好的碳氧化鈦（Ti-C-O），并以其為陽(yáng)極在 400-1000 ℃ 的熔鹽體系中電解，陰極上得到的碳和氧均低于 5×10-4 的金屬鈦。

　　劍橋FFC法

　　FFC 劍橋法（英語(yǔ)：FFC Cambridge Process）是一種將固體金屬，尤其是氧化物，置于陰極，在熔融鹽中還原成較純金屬或者合金的電化學(xué)方法。FFC 劍橋法被視為一種具有潛力的精煉方式，未來(lái)可能可以取代某些現(xiàn)有的金屬生產(chǎn)方式，例如長(zhǎng)期用于精煉鈦的克羅爾法。

　　二、鈦合金高效制備新技術(shù)

　　鈦合金高效制備新技術(shù)的發(fā)展主要有四個(gè)方向，分別為低成本鈦合金設(shè)計(jì)、短流程熔煉軋制技術(shù)、鈦合金加工性能的優(yōu)化與提高及鈦合金制備加工優(yōu)化與創(chuàng)新技術(shù)。具體舉例如下：低成本鈦合金制造技術(shù)以Fe、Si、Al、Sn（Cu、Cr、Mn）+O、N、H 等低廉元素代替 V、Mo、Nb、Ta 等昂貴元素，降低原材料本身問(wèn)題。南京工業(yè)大學(xué)的鈦合金連鑄連軋(CC-HＲ) 短流程新技術(shù) 一種鈦及鈦合金低成本連軋技術(shù)和設(shè)備，在氬氣保護(hù)或惰性氣體氣氛下，采用大于 65KW 的等離子槍作為熱源，通過(guò)感應(yīng)加熱爐、軋制機(jī)組、導(dǎo)輪組件實(shí)現(xiàn)鈦及鈦合金圓形、扁形鑄錠的連續(xù)鑄造和連續(xù)軋制，降低鈦合金加工成本約 30％ 以上。生產(chǎn)的鈦及鈦合金成分均勻、無(wú)偏析、無(wú)冶金質(zhì)量問(wèn)題，常規(guī)力學(xué)性能與傳統(tǒng)加工方式獲得的板、棒材的性能相當(dāng)。

　　通過(guò)采用粉末冶金近凈成形技術(shù)和增材制造技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)鈦合金材料的高利用率。

　　粉末冶金近凈成形技術(shù)

　　為了降低鈦及鈦合金產(chǎn)品的成本， 國(guó)外大力發(fā)展無(wú)切削、少切削的近凈成形工藝， 而粉末冶金技術(shù)就是近凈成形工藝之一。一般鍛件的材料利用率僅為 10% ～ 15% ， 一般鑄件的材料利用率為 45% ， 而用粉末冶金技術(shù)成形鈦及鈦合金零部件時(shí)材料利用率幾乎可以達(dá)到 100% 。目前，國(guó)內(nèi)外主要粉末冶金近凈成形技術(shù)如上表所示。增材制造技術(shù)目前應(yīng)用于鈦合金部件加工中的生產(chǎn)工藝有激光選區(qū)熔化成形技術(shù)、電子束熔絲成形技術(shù)、激光立體成形技術(shù)和電子束選取熔化成形技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，鈦合金材料的應(yīng)用范圍將不僅僅局限于航空航天、國(guó)防和醫(yī)療衛(wèi)生方面，鈦合金3D打印技術(shù)也會(huì)不斷的完善和發(fā)展。在第十七屆全國(guó)鈦及鈦合金學(xué)術(shù)交流會(huì)上，南京工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院教授 /副院長(zhǎng)常輝教授表示：“如果鈦合金成本能夠降低 50%左右，鈦合金用量將取得非常大的提升，特別是在海洋工程領(lǐng)域和兵器裝備領(lǐng)域，當(dāng)然民用領(lǐng)域的用量也將會(huì)得到大幅提升。估計(jì)用量將會(huì)達(dá)到 30 ～ 60 萬(wàn)噸 /年的規(guī)模，與現(xiàn)在 6 萬(wàn)噸左右 /年用量相比，用量將會(huì)提高 5 ～ 10 倍。到時(shí)，我國(guó)鈦工業(yè)水平也將會(huì)達(dá)到新的高度。”