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一、世界鈦行業(yè)現(xiàn)狀

1、 世界鈦礦分布

全球鈦資源分布較廣，三十多個(gè)國家擁有鈦資源。礦物中二氧化鈦含量為1%的礦物有100多種，但有工業(yè)價(jià)值的僅10余種。在過去幾十年中，不同國家對(duì)鈦資源儲(chǔ)量報(bào)道差異較大，到目前為止，世界鈦資源儲(chǔ)量要做到準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)仍十分困難，原因是各國對(duì)鈦資源的認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)(即經(jīng)濟(jì)與非經(jīng)濟(jì)的)不一致，如英國ROSKILLINFO在鈦資源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中未包括釩鈦磁鐵礦資源，2000年以前美國美國地質(zhì)調(diào)查局也不把中國低品位釩鈦磁鐵礦視為鈦資源，從而造成不同資料統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)差異較大。

目前全球有工業(yè)利用價(jià)值的鈦資源主要是鈦鐵礦、銳鈦礦、板鈦礦、白鈦礦、鈣鈦礦和金紅石。大量開采利用的是鈦鐵礦和金紅石，其中鈦鐵礦占絕大多數(shù)。世界鈦礦資源以鈦鐵礦為主，鈦鐵礦約占世界鈦資源總量的90％，其余10％來自金紅石、銳鈦礦、鐵礦渣等。

全球鈦資源主要分布在澳大利亞、南非、加拿大、中國和印度等國家。其中加拿大、中國、印度主要是鈦巖礦；澳大利亞、美國主要是鈦砂礦；南非的鈦巖礦和鈦砂礦都十分豐富。鈦鐵礦儲(chǔ)量主要集中于中國、澳大利亞、南非、印度、挪威、美國、加拿大、烏克蘭和巴西等國；金紅石儲(chǔ)量主要集中于澳大利亞、南非、印度、巴西、烏克蘭和美國等國。據(jù)2007年美國地質(zhì)調(diào)查局公布的資料表明，全球鈦鐵礦基礎(chǔ)儲(chǔ)量約12億噸，儲(chǔ)量約6億噸，金紅石基礎(chǔ)儲(chǔ)量約1億噸，儲(chǔ)量5000Zt。

中機(jī)院機(jī)電市場研究所

國外一般把具有經(jīng)濟(jì)開采價(jià)值和潛在經(jīng)濟(jì)開采價(jià)值的鈦礦全部視為鈦礦資源。因此，目前全球鈦資源儲(chǔ)量約20多億噸(按二氧化鈦計(jì))，基礎(chǔ)儲(chǔ)量13億噸(鈦鐵礦+金紅石)，儲(chǔ)量6.5億噸(鈦鐵礦+金紅石)。但這些儲(chǔ)量中未包括俄羅斯豐富的鈦資源，有文獻(xiàn)報(bào)道俄羅斯奇林斯克釩鈦磁鐵礦儲(chǔ)量高達(dá)300多億噸，鈦資源儲(chǔ)量極為豐富(二氧化鈦含量不詳)，可見全球鈦資源的總儲(chǔ)量相當(dāng)巨大和豐富。國外報(bào)道我國已探明的鈦鐵礦基礎(chǔ)儲(chǔ)量為3.5億噸(鈦鐵礦+金紅石)，儲(chǔ)量2億噸(鈦鐵礦+金紅石)，占世界儲(chǔ)量的31%。

2、世界鈦礦開采利用狀況

世界上具有開采價(jià)值的鈦礦有巖礦和砂礦二種。巖礦是原生礦，基本上都是共生礦，有鈦鐵礦、鈦磁鐵礦和赤鐵鈦鐵礦等不同類型。巖礦的特點(diǎn)是產(chǎn)地集中，儲(chǔ)量大，可大規(guī)模開采；缺點(diǎn)是脈石含量高，結(jié)構(gòu)致密，可選性差，選礦回收率低，精礦品位低。主要生產(chǎn)國有加拿大、中國、印度和俄羅斯。砂礦是次生礦，在海岸或河灘附近沉積成礦，主要礦物是金紅石、鈦鐵礦，多與獨(dú)居石、鋯英石和錫石等共生。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)松散，脈石含量少，可選性好，精礦品位高。缺點(diǎn)是資源分散、原礦品位低。主要產(chǎn)于南非、澳大利亞、印度和南美洲國家的海濱和內(nèi)河沉積層中。

在鈦鐵礦生產(chǎn)中，一般認(rèn)為砂礦中鈦礦含量在15千克每立方米以上(金紅石礦中鈦礦含量在2千克每立方米以上)才有工業(yè)開采價(jià)值。而巖礦中鈦鐵礦二氧化鈦，含量在10%-40%(金紅石礦Ti02含量超過3%)才有工業(yè)開采價(jià)值。實(shí)際上，對(duì)共生礦來說，在含有其它具有工業(yè)開采價(jià)值的伴生礦物時(shí)，也可以在礦產(chǎn)開發(fā)中進(jìn)行綜合利用，回收鈦精礦。南非、澳大利亞砂礦資源十分豐富，但澳大利亞海濱砂礦中存在放射性元素，從而對(duì)大規(guī)模開發(fā)利用產(chǎn)生一定的影響。

全球鈦礦經(jīng)過多年開采，優(yōu)質(zhì)天然金紅石資源逐步減少，年總產(chǎn)量不足40萬噸(按二氧化鈦計(jì))，因而近年來鈦礦生產(chǎn)大國的產(chǎn)量發(fā)生了一些變化，特別是曾經(jīng)占全球金紅石、鈦鐵礦等鈦原料產(chǎn)量80%左右的澳大利亞產(chǎn)量快速下降。盡管如此，目前澳大利亞鈦礦在世界鈦礦生產(chǎn)中仍然占據(jù)第一位。澳大利亞主要利用鈦砂礦來生產(chǎn)鈦精礦，2006年鈦礦產(chǎn)量約占全球產(chǎn)量的25%。

過去世界最大的天然優(yōu)質(zhì)金紅石生產(chǎn)國是塞拉利昂，由于該國發(fā)生戰(zhàn)亂，天然金紅石開采已經(jīng)停產(chǎn)多年。目前澳大利亞是世界上最大的天然金紅石生產(chǎn)國，但產(chǎn)量并不大，每年只有17萬噸的產(chǎn)量(按二氧化鈦計(jì))。

鈦鐵礦資源有原生礦和砂礦兩種，其中原生鈦鐵礦約占70％，鈦鐵砂礦占30％。金紅石資源的經(jīng)濟(jì)探明儲(chǔ)量全部為砂礦，巴西的銳鈦礦是金紅石的重要潛在資源，澳大利亞是世界金紅石砂礦的最大資源國。世界主要的鈦鐵礦床共有80多個(gè)，主要的金紅石礦床50多個(gè)，分布在40多個(gè)國家。目前，世界對(duì)新的鈦礦資源的勘查與開發(fā)利用主要集中在澳大利亞、加拿大、馬達(dá)加斯加、莫桑比克、印度、肯尼亞和南非等。從全球范圍看，由于目前正在開采的鈦礦山品位下降，從而刺激了尋找新的鈦礦物資源的勘查開發(fā)活動(dòng)。

二、我國鈦行業(yè)概述

1、我國鈦礦資源現(xiàn)狀

我國探明的鈦資源分布在21個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）共108個(gè)礦區(qū)。主要產(chǎn)區(qū)為四川，次有河北、海南、廣東、湖北、廣西、云南、陜西、山西等省（區(qū)）。

a. 金紅石巖礦：主要礦床分布在湖北省棗陽的大阜山；山西省代縣的碾子溝；河南省新縣的楊沖；山東省萊西縣的劉家莊。其中湖北省金紅石表內(nèi)儲(chǔ)量（534.43萬噸）占全國同類儲(chǔ)量（750.86萬噸）的71.2％，山西?。?54.79萬噸）占20.6％，陜西?。?4.4萬噸）占5.9％。

b. 金紅石砂礦：主要分布在河南省西峽縣的八廟子溝；山東省萊西縣的劉家莊和儲(chǔ)城市的上崔家溝；湖北省棗陽的大阜山；湖南省湘陰的望湘、岳陽的新墻河、華容的三郎堰；安徽省潛山的黃鋪古井；海南省萬寧縣的保定。其中河南省金紅石砂礦表內(nèi)儲(chǔ)量（218.45萬噸）占全國同類儲(chǔ)量（256.86萬噸）的85％，山東?。?7.68萬噸）占6.9％，湖北省（9.24萬噸）占3.6％，湖南省（6.99萬噸）占2.7％，安徽省占1.15％，海南省占0.58％。

c. 鈦鐵礦砂礦：主要礦床分布在海南省萬寧的保定、長安、興隆，瓊海的沙老、南港，陵水的烏石-港坡、萬洲坡，文昌的輔前；廣西壯族自治區(qū)藤縣的東勝、三吉壤；廣東省化州的平定；云南省保山的板橋；江西省定南的車步、赤水；湖南省岳陽的新墻河、華容的三郎堰；陜西省安康的月河恒口、大同。其中海南省鈦鐵礦礦物表內(nèi)儲(chǔ)量（1335.63萬噸），占全國同類儲(chǔ)量（3811.68萬噸）的35％，云南省（1088.30萬噸）占28.6％，廣東省（616.04萬噸）占16.2％，廣西壯族自治區(qū)（521.70萬噸）占13.7％，江西省（117.95萬噸）占3.1％。

d. 鈦磁鐵礦巖礦：主要礦床分布在四川省的攀枝花和紅格，米易的白馬，西昌的太和；河北省承德的大廟、黑山，豐寧的招兵溝，崇禮的南天門；山西省左權(quán)的桐峪；陜西省洋縣的畢機(jī)溝；新疆的尾亞；河南省舞陽的趙案莊；廣東省興寧的霞嵐；黑龍江省的呼瑪；北京市昌平的上莊和懷柔的新地。其中四川省表內(nèi)儲(chǔ)量（44256.32萬噸）占全國同類儲(chǔ)量（46522.83萬噸）的95.1％，河北省（1544.46萬噸）占3.3％，陜西省占0.46％，山西省占0.35％。

2、我國鈦礦的開采利用

中國雖然是世界鈦礦資源最豐富的國家之一，但90%以上是共生巖礦，品位低，成分復(fù)雜，開采困難。同時(shí)由于經(jīng)營分散，機(jī)械化程度不高，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，造成鈦礦資源浪費(fèi)嚴(yán)重。我國鈦鐵砂礦極為分散，資源集中度低，目前開發(fā)多以民采為主，難以形成規(guī)?；_發(fā)利用。部分海濱鈦砂礦存在放射性元素，而且開采方式“環(huán)保”壓力大。砂礦主要產(chǎn)地在廣西，云南、海南和廣東。分布在攀西和承德地區(qū)的鈦鐵巖礦資源，可大規(guī)模開發(fā)利用，但這種鈦礦難采難選，開發(fā)利用存在一定困難，目前主要以綜合利用為主，采取從生產(chǎn)鐵精礦的磁選尾礦中綜合回收提取鈦鐵礦的選礦技術(shù)，是國內(nèi)大規(guī)模生產(chǎn)鈦礦的主要方式。我國原生金紅石礦品位低，嵌布粒度普遍偏細(xì)，目前可供開發(fā)利用的優(yōu)質(zhì)金紅石資源嚴(yán)重不足。

盡管我國是世界鈦礦資源儲(chǔ)量較豐富的國家之一，但鈦礦資源以可選性差的原生釩鈦磁鐵礦為主?？蛇x性好、品位高的砂礦不多，天然金紅石礦產(chǎn)資源更少，國內(nèi)鈦礦無任何資源優(yōu)勢，產(chǎn)量嚴(yán)重不能滿足國內(nèi)鈦工業(yè)需求，每年要進(jìn)口約30萬噸鈦礦(按二氧化鈦計(jì))。國內(nèi)業(yè)界把鈦工業(yè)的希望寄托在攀枝花鈦資源上，促使攀鋼在綜合回收鈦資源上不斷進(jìn)行擴(kuò)能，盡可能多回收鈦精礦以滿足國內(nèi)需求。

近年來，攀鋼通過技術(shù)創(chuàng)新加大了對(duì)釩鈦磁鐵礦資源綜合利用鈦的力度，攻克了微細(xì)粒級(jí)鈦鐵礦回收等多項(xiàng)技術(shù)難關(guān)，使企業(yè)鈦精礦產(chǎn)量大幅度增加，目前生產(chǎn)能力達(dá)到30萬噸，成為國內(nèi)最大的鈦精礦生產(chǎn)企業(yè)，產(chǎn)品在國內(nèi)市場有較強(qiáng)的競爭力。然而，由于釩鈦磁鐵礦選鐵對(duì)鈦的分流，加上磁選尾礦組分復(fù)雜，可選性差，利用難度大，雖然經(jīng)過多年攻關(guān)，鈦的綜合回收率仍只能達(dá)到26%左右。

三、我國鈦工業(yè)主要區(qū)域發(fā)展情況

1、陜西寶雞---“中國鈦谷”

陜西寶雞是我國最大的鈦及鈦合金生產(chǎn)基地，寶雞經(jīng)過多年發(fā)展，初步形成了以寶鈦集團(tuán)為龍頭，以力興鈦業(yè)、中色特種金屬、歐亞化工、陜西開達(dá)、西北鋯管等為骨干的一大批中小企業(yè)的鈦產(chǎn)業(yè)集群，寶雞鈦行業(yè)已聚集科研、生產(chǎn)、加工、貿(mào)易和流通企業(yè)400余家，其中銷售收入超過50億元的企業(yè)1家，上億元的企業(yè)8家。2009年寶雞高新區(qū)鈦材加工裝備、技術(shù)水平及生產(chǎn)能力均居全國第一，生產(chǎn)能力占全國的60％左右，市場份額占國內(nèi)鈦加工材市場80％以上，占世界產(chǎn)量的20%以上，承擔(dān)著中國90%以上高端鈦材產(chǎn)品的生產(chǎn)任務(wù)。2009年，寶雞高新區(qū)鈦產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值和銷售收入均超過120億元。

2、四川攀枝花—“中國釩鈦之都”

攀枝花地處“攀西大裂谷”中南段，自然資源十分豐富，被譽(yù)為“富甲天下的聚寶盆”。攀枝花釩鈦磁鐵礦資源集中、儲(chǔ)量巨大，累計(jì)探明儲(chǔ)量為73.37億噸，作為鐵礦資源位居國內(nèi)第二；釩鈦磁鐵礦遠(yuǎn)景儲(chǔ)量約41-55億噸，其中鈦約3.7-4.9億噸，釩約887-1180萬噸，鈦砂礦約1000萬噸，采剝圍巖（表外礦）、尾礦、冶金渣中鈦可利用量約7000萬噸、釩可利用量約50萬噸。釩鈦資源在四川乃至全國占絕對(duì)優(yōu)勢，2008年4月被中國礦業(yè)聯(lián)合會(huì)命名為“中國釩鈦之都”。

3、河南洛陽

洛陽國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)經(jīng)過十多年的發(fā)展，初步形成了以海綿鈦、鈦板帶、精鑄鈦、氧化鉬、鉬鐵、白鎢、鋁箔為代表的特色材料產(chǎn)業(yè)，已成為中部地區(qū)重要的海綿鈦、鈦合金精鑄制品、鈦制設(shè)備生產(chǎn)加工基地。目前大到船舶部件、換熱設(shè)備，小到心臟支架、高爾夫球頭都已形成系列化產(chǎn)品;中船重工725所鈦合金技術(shù)及工程應(yīng)用研究中心的建立，雙瑞集團(tuán)亞洲最大1000kg凝殼鑄造爐的投入使用，標(biāo)志開發(fā)區(qū)在國內(nèi)鈦產(chǎn)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域處于領(lǐng)先水平;萬噸級(jí)海綿鈦項(xiàng)目的投產(chǎn)，5000噸鈦板帶項(xiàng)目的開工，將徹底解決制約洛陽高新區(qū)鈦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題，從而形成“海綿鈦———鈦鑄錠———鈦加工材———鈦合金制品”這一完整的產(chǎn)業(yè)鏈。

4、云南昆明

云南是我國鈦資源最豐富的地區(qū)之一,且鈦礦具有儲(chǔ)量大、品位高、分選性能好等優(yōu)點(diǎn)。昆鋼集團(tuán)2008年4月成功軋制出中國第一卷冷軋鈦卷,成為國內(nèi)唯一擁有從熱軋至冷軋退火鈦帶卷全流程生產(chǎn)工藝技術(shù)的廠家, 昆鋼集團(tuán)旗下的云南鈦業(yè)股份有限公司正積極打造一個(gè)年產(chǎn)2萬噸的鈦材加工基地。這樣的產(chǎn)能 將成為國內(nèi)最大、全球前三。與高產(chǎn)能相匹配的是高技術(shù)含量、產(chǎn)品的高端化以及產(chǎn)業(yè)的低碳運(yùn)作，云南的鈦業(yè)正從一個(gè)高起點(diǎn)起步。

隨著昆鋼集團(tuán)旗下云南鈦業(yè)股份有限公司祿豐土官2萬噸/年鈦材加工基地7月1日的建成投產(chǎn),由昆鋼集團(tuán)和云南冶金集團(tuán)聯(lián)手打造的全國最大鈦產(chǎn)業(yè)集群在云南初具雛形。云南冶金集團(tuán)新立有色金屬有限公司于2007年11月投資40億元,引進(jìn)德國和烏克蘭先進(jìn)的鈦冶煉技術(shù),在祿豐建設(shè)6萬噸/年鈦白粉項(xiàng)目和1萬噸/年海綿鈦項(xiàng)目,目前已完成投資7.8億元，已有51個(gè)單體土建工程開工建設(shè)，將于2011年3月竣工投產(chǎn)。經(jīng)過云冶、昆鋼兩大集團(tuán)聯(lián)手打造,云南正逐步形成從鈦礦開采、鈦精礦、鈦渣冶煉、鈦白粉、海綿鈦到鈦錠、鈦坯、鈦卷、鈦軋材的完整的鈦產(chǎn)業(yè)鏈,形成全國最大的鈦產(chǎn)業(yè)集群之一。

5、河北承德

我國的鈦礦資源絕大部分分布在廣東、廣西、海南、云南和四川等南方地區(qū)，承德是目前我國北方地區(qū)惟一可較大規(guī)模生產(chǎn)鈦精礦的地方?，F(xiàn)在北方地區(qū)的鈦白廠和海綿鈦廠所需鈦礦原料，都是從幾千里外的南方運(yùn)來。可見，承德生產(chǎn)鈦精礦和高鈦渣具有明顯的地理位置優(yōu)勢。

承德是我國釩鈦磁鐵礦綜合開發(fā)利用技術(shù)的發(fā)祥地，其釩鈦主導(dǎo)企業(yè)——河北鋼鐵股份有限公司承德分公司擁有自主開發(fā)的一整套綜合利用釩鈦磁鐵礦的專有工藝技術(shù)，以綜合提取釩鈦磁鐵礦中的釩、鈦產(chǎn)品和冶煉、軋制含釩鈦低合金鋼材在國內(nèi)著稱。2010年承德釩鈦產(chǎn)業(yè)基地被國家科技部認(rèn)定為國家級(jí)釩鈦新材料高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地，國家級(jí)釩鈦新材料高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地掛牌雙灤釩鈦冶金產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)，這標(biāo)志著雙灤釩鈦產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)實(shí)現(xiàn)了從省級(jí)產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)到國家級(jí)釩鈦新材料高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地的跨越，使承德成為繼四川攀枝花之后全國第二大釩鈦產(chǎn)品深加工基地。

四、我國鈦行業(yè)生產(chǎn)狀況

1、2009年全國海綿鈦生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

2009年我國海綿鈦統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)總產(chǎn)量為40785噸，其中遵義鈦業(yè)、寶鈦等合計(jì)將近占全國產(chǎn)量的半數(shù)左右，隨著新項(xiàng)目的上馬。2010年寶鈦、洛陽雙瑞和撫順鈦業(yè)的海綿鈦產(chǎn)量有可能提升至10000噸、6000噸和5000噸。

圖1 2009年全國海綿鈦生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

資料來源：中機(jī)院機(jī)電市場研究所整理

五、降低鈦及鈦材的應(yīng)用成本

1、降低鈦及鈦材成本是民用推廣的當(dāng)務(wù)之急

鈦除用在不惜成本的軍用中外，在化工冶金、能源電力、船舶汽車制造、建筑、文體用品中具有廣闊的應(yīng)用前景，但擴(kuò)大民用市場的瓶頸是成本。鈦的提取、熔煉、加工十分困難：鈦錠的生產(chǎn)成本約為同重量鋼錠的30倍、鋁錠的6倍，其中從礦石到鎂還原制取海綿鈦的成本約為制取同重量鐵的20倍。目前每噸工業(yè)純鈦的成本約為7500～10000美元／噸，而航空航天用鈦合金的生產(chǎn)，費(fèi)用更大，一般每噸40000美元。因此降低成本主要是降低工業(yè)純鈦生產(chǎn)成本及鈦及其合金的制造加工成本。

2、FFC劍橋法——降低海綿鈦成本的革命

FFC劍橋法的出現(xiàn)，為降低海綿鈦成本帶來了革命性的轉(zhuǎn)折。目前，生產(chǎn)海綿鈦大多采用的克洛爾鎂還原法，這種生產(chǎn)方法工藝繁復(fù)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)過程長，最后需要真空蒸餾除去殘留的鎂和MgCl2，且不能連續(xù)作業(yè)，生產(chǎn)成本高。而采用電化學(xué)過程具有能耗低、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，連續(xù)生產(chǎn)的優(yōu)勢，但由于技術(shù)問題未取得進(jìn)展。

近年來，劍橋大學(xué)開拓了一條在熔融氯化鈣中將TiO2用電化學(xué)方法直接還原為鈦的新路，被稱為FFC劍橋法。這是一個(gè)固相的電解過程，將TiO2粉制成團(tuán)粒，置入備有石墨陽極的CaCl2熔鹽內(nèi)，使噸iO2陰極化，氧被電離熔入熔鹽并在陽極排出，而純鈦則留在陰極上。所得FFC海綿鈦經(jīng)輕度破碎研磨，再經(jīng)水洗即得到可供銷售的鈦粉。

專家預(yù)計(jì)，到2010年，F(xiàn)FC法將使提取鈦的成本降低50％或50％以上。按全球鈦的年總產(chǎn)量5～6萬噸計(jì)，每年有可能節(jié)約7.7億美元的生產(chǎn)費(fèi)用。

3、熔煉——降低成本的難點(diǎn)

海綿鈦要進(jìn)行真空電弧重熔，澆鑄成鈦錠才能進(jìn)行變形處理和機(jī)械加工，制成最終的元件。電弧熔煉的缺點(diǎn)是必須進(jìn)行二次熔煉甚至三次熔煉才能得到純度和顯微組織相宜的產(chǎn)品。因此出現(xiàn)了電子束冷爐膛熔煉（EBM）和等離子體冷爐膛熔煉兩種替代方法，兩法具有能保證質(zhì)量、廢鈦屑可再生使用等優(yōu)點(diǎn)，但設(shè)備投資高，如建造一臺(tái)電子束爐投資高達(dá)4000萬美元。因此，避開熔煉鑄錠（一般占鈦材總成本的15％）工序而代之以（熔模）精密鑄造和粉末冶金等近凈成形工藝就成為降低成本的另一條戰(zhàn)線。

4、鑄造——降低成本的工藝環(huán)節(jié)

通常金屬鑄件的力學(xué)（機(jī)械）性能低于鍛件性能，但鈦鑄件的使用性能大體上與鈦鍛件相近，因而其鑄造產(chǎn)品成為降低成本、優(yōu)化工程性能的上佳選擇。凝殼爐的應(yīng)用和熔模精密鑄造與金屬造型（型殼）、陶瓷造型（型殼）工藝的發(fā)展為許多大型復(fù)雜的薄壁精密鈦鑄件縮短生產(chǎn)時(shí)間、降低成本展現(xiàn)了一定的空間。尤其是電腦輔助設(shè)計(jì)和電腦輔助機(jī)加工（CAD／CAM）以及過程數(shù)?；膽?yīng)用明顯提高了精密鑄造的能力和質(zhì)量。此外，快速成形（RP）技術(shù)與CAD／CAM相結(jié)合、冷坩堝感應(yīng)熔煉與離心澆鑄相結(jié)合都創(chuàng)造了提高鑄件質(zhì)量、降低成本、減少廢料的效果。
 

5、粉末冶金——降低成本的重要途徑

粉末冶金可以減少機(jī)加工量、生產(chǎn)廢料極少，在生產(chǎn)復(fù)雜成形件方面，粉末冶金是使成本明顯降低的的另一條重要途徑。以克洛爾或亨特法生產(chǎn)的海綿鈦經(jīng)機(jī)械粉碎制得的鈦粉含有氯根，殘余的氯鹽在制品內(nèi)形成孔隙，影響了致密度，使可焊性劣化，疲勞強(qiáng)度下降。為提高鈦粉質(zhì)量，俄羅斯開發(fā)了一種用氫化鈣（CaH2）還原TiO2生產(chǎn)鈦粉的方法，所得鈦粉氯根含量極低，用元素混合法生產(chǎn)的Ti－6Al－4V粉最后制成的鑄造制品性能與Ti－6Al－4V鍛件相同，同時(shí)降低了成本。美國以洗凈的殘鈦為原料通過氫化／脫氫（HDH）生產(chǎn)的鈦粉，有可能大幅度降低鈦粉的生產(chǎn)成本。應(yīng)用鈦粉通過激光成形以獲得高度復(fù)雜的小批量鈦制品是一項(xiàng)極為重要的發(fā)展，預(yù)計(jì)生產(chǎn)成本下降15％～30％，生產(chǎn)時(shí)間縮短75％。金屬粉末注射成形是大批量生產(chǎn)鈦粉冶金制品的工藝，能以低成本生產(chǎn)小型復(fù)雜的零件。

6、塑性加工——降低成本任重道遠(yuǎn)

超塑性是一種奇特的現(xiàn)象。具有超塑性的合金能像飴糖一樣伸長10倍、20倍甚至上百倍，既不出現(xiàn)縮頸，也不會(huì)斷裂。金屬的超塑性現(xiàn)象，是英國物理學(xué)家森金斯在1982年發(fā)現(xiàn)的，他給這種現(xiàn)象做如下定義：凡金屬在適當(dāng)?shù)臏囟认拢ù蠹s相當(dāng)于金屬熔點(diǎn)溫度的一半）變得像軟糖一樣柔軟，而應(yīng)變速度10毫米秒時(shí)產(chǎn)生本身長度三倍以上的延伸率，均屬于超塑性。面對(duì)極難變形的鈦合金，普通的鍛造和軋制等工藝很難成形，而利用超塑性加工卻獲得了成功。到了70年代，各種材料的超塑性成型已發(fā)展成流行的新工藝。超塑加工具有很大的實(shí)用價(jià)值，只要很小的壓力就能獲得形狀非常復(fù)雜的制作。試想一下，金屬變成了飴糖狀，從而具有了可吹塑和可擠壓的柔軟性能，因此過去只能用于玻璃和塑料的真空成型、吹塑成型等工藝被沿用過來，用以對(duì)付難變形的合金。而這時(shí)所需的壓力很小，只相當(dāng)于正常壓力加工時(shí)的幾分之一到幾十分之一，從而節(jié)省了能源和設(shè)備。但是相關(guān)技術(shù)還不成熟，應(yīng)用于鈦工業(yè)尚需時(shí)日。

從長遠(yuǎn)來看，隨著改革的深入，國家鼓勵(lì)國有企業(yè)重組改制，進(jìn)行產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)調(diào)整，建立現(xiàn)代企業(yè)制度，有力的促進(jìn)了我國鈦行業(yè)大公司的建立，如寶鈦集團(tuán)、寶雞鈦業(yè)股份有限公司、遵義鈦業(yè)股份有限公司、西部鈦業(yè)有限公司等公司的成立，有效的調(diào)動(dòng)了企業(yè)和職工的積極性，有力的推動(dòng)了企業(yè)的發(fā)展，從而推動(dòng)了中國鈦行業(yè)的發(fā)展。國家實(shí)行的鈦加工材生產(chǎn)許可證制度，并即將推動(dòng)的出口資質(zhì)論證制度，有利于保證中國鈦行業(yè)的安全生產(chǎn)，有序經(jīng)營，有利于中國鈦行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。另外，中國經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，在可預(yù)計(jì)的幾年內(nèi)，這種趨勢還在繼續(xù)；世界經(jīng)濟(jì)持續(xù)向好，特別是航空業(yè)、鋼鐵工業(yè)持續(xù)向好；再考慮到鈦及其合金是優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)材料和功能材料，因具有高比強(qiáng)度和耐蝕性而被稱做“太空金屬”和“海洋金屬”，其在航空航天、海洋工程、電力、化工、冶金、汽車以及日常生活中的應(yīng)用將越來越廣泛。因此，預(yù)計(jì)近幾年，中國鈦加工材的生產(chǎn)量和需求量都將會(huì)以兩位數(shù)的增長速度迅速成長。