鈦是非常活潑的金屬，在液態下，和氧、氮、氫和碳（tàn）的反應（yīng）相當快（kuài），因此鈦合金（jīn）熔煉必須在較高的真空（kōng）度或惰性（xìng）氣體（ar或ne）保護下（xià）進行。熔煉用坩堝（guō）均采用水冷銅坩堝，具體的熔煉工藝主要（yào）有三種方式：（1）非自耗電極電弧爐熔煉 合金熔煉在真空或（huò）惰性氣（qì）體保護下（xià）進行。該工藝主要為自（zì）耗電極熔煉製備電極。（2）真空（kōng）自（zì）耗電極（jí）電弧爐熔煉 以鈦或鈦（tài）合金製成的自耗電極為陰極，以水冷銅坩堝為陽極。熔化了的電極以液滴形式進入坩堝，形成（chéng）熔池。熔池表麵被電弧加熱，始終呈液態，底部和坩堝接觸的四周受到強製冷卻，產生自下而上的結（jié）晶。熔池內的（de）金屬液凝固後成為鈦錠。（3）真空自耗電極凝殼護熔煉 熔煉裝置示（shì）意。這種熔爐是在真空自耗電極電（diàn）弧爐基礎（chǔ）上發展起來的，它是一種將熔（róng）煉與離（lí）心（xīn）澆注聯（lián）成一體的鑄造異形件的爐型。其最（zuì）大的特點是在水冷銅坩堝與金屬熔體（tǐ）之間存在一層鈦合金固體薄殼，即（jí）所謂凝殼（ké），這層同（tóng）材質的凝殼作為坩堝的內襯，用於形成熔（róng）池儲存（cún）鈦液，避免了（le）坩（gān）堝對（duì）鈦（tài）合金液的汙染。澆注後，留在增損內的一層凝殼，可作為坩堝內襯繼續使用。

近年來，隨著科技的發展及生產的需要，相繼（jì）研究開發了熔煉鈦合金及其他活性金屬的新方法及裝備，主要有電子束爐、等離子（zǐ）體爐、真空感應爐（lú）等（děng），並獲得一定程度的應（yīng）用。但從耗電量、熔化速度、成本等（děng）技術經濟指標對比（bǐ）來看，自耗電極電弧爐（含凝殼爐）熔煉仍是目前最經濟適用的熔煉方法。由於鈦元素（sù）的（de）物理-化學特性，使得鈦合金的鑄造工藝，無論是造型材料率是工藝方法均有其獨特的要求和特點。一是要求耐（nài）火（huǒ）度非常高（gāo）的（de）造型（xíng）材（cái）料；二是澆注必須在較高的（de）真空度或惰性氣體的保（bǎo）護下進行，有時還要附以離心力。接型殼材料不同，熔模型殼又分為三種（zhǒng）不同的係統（tǒng）。

（1）純石墨型殼係統。用不同粒（lì）度的石墨（mò）粉作為耐火填（tián）料和撒砂（shā）材（cái）料，以樹脂為（wéi）粘接劑。型殼強度高、重量輕、成本（běn）低，原料來源（yuán）廣泛。適於離心或重力澆注。

（2）難熔金（jīn）屬（shǔ）麵層型殼係統。為複合型（xíng）係統，除麵層因造型材料不同（鎢粉等難熔金屬）需采取特殊工藝外，背層從造型材料到製殼工藝均同於鑄鋼的熔模鑄（zhù）造。

（3）氧化物陶瓷型殼係統（tǒng）。型殼的麵、背層（céng）均由氧化物作為造型材料，因而型殼強度高，熱導率（lǜ）在三種型殼中（zhōng）最小，適（shì）於澆注形（xíng）狀複雜的薄壁鑄（zhù）件。

用（yòng）以（yǐ）上三種型殼係統澆注的鈦鑄件（jiàn），在化學成分和力學性能方麵差別很小；但表麵質量有明顯差別，後兩種（zhǒng）型殼的收縮率明顯小於石墨型殼，因而鑄（zhù）件（jiàn）尺（chǐ）寸精（jīng）度（dù）。