Pentru a reduce prețul materialelor din aliaj de titan, este necesar să se dezvolte noi sisteme de aliaje cu costuri reduse și să se îmbunătățească procesele de producție:
1. Reducerea costului materiilor prime
Titanul are un punct de topire ridicat, chimie foarte activă și afinitate chimică puternică cu O, H, N și C, ceea ce face dificilă extragerea titanului pur. Metoda de reducere a magneziului Kroll este utilizată pe scară largă în producția industrială de burete de titan. Procesul de reducere a magneziului Kroll utilizat pentru producerea buretelui de titan este complex, cu consum mare de energie și cicluri lungi și nu poate fi produs continuu. În același timp, este necesară o cantitate mare de magneziu metalic ca agent reducător, iar costul de producție este ridicat. În prezent, s-a făcut o descoperire în procesul de reducere electrochimică directă a TiO2 în CaCl2 topit, dezvoltat de Universitatea din Cambridge. Metoda produce burete de titan cu ciclu de producție scurt și cost de producție cu 40% mai mic.
Majoritatea aliajelor de titan folosesc V de mare valoare ca element de aliere pentru a îmbunătăți rezistența, iar majoritatea acestor elemente de aliere folosesc Al-X ca aliaj intermediar. Înlocuirea V cu elemente de aliere ieftine, cum ar fi Fe și Cr, este o modalitate eficientă de a reduce costul aliajelor de titan. De exemplu, Timet a dezvoltat Ti-1.5Al-6.8Mo-4.5Fe și Ti-6Al{-1.Fe{-0.1Si.
Odată cu progresul tehnologiei de topire a titanului, este o modalitate eficientă de a reduce costul materiilor prime pentru a utiliza reziduurile și deșeurile produse în timpul producției și procesării titanului ca încărcare a cuptorului după o serie de tratamente pentru a realiza producția de reciclare.
2. Reduceți costurile de procesare
Turnarea este un proces clasic de turnare în plasă (aproape). Piesele produse nu necesită prelucrare sau prelucrare foarte puțină, economisind astfel mult metal. Turnarea poate produce de obicei piese cu forme complexe, dar aceste piese sunt fabricate prin alte procese tradiționale, care sunt complexe și costisitoare de produs, în special titanul, care are un preț relativ ridicat al materialului. În prezent, piesele turnate de titan sunt utilizate pe scară largă în industria aerospațială. În industria de producție de automobile, piesele produse prin metode de turnare includ supape, turbocompresoare etc. Metalurgia pulberilor, ca tehnologie avansată a metalurgiei moderne și a procesării materialelor, joacă un rol important în industria titanului. Tehnologia de aproape formare a metalurgiei pulberilor de titan poate produce direct piese de dimensiune finite sau aproape finisate, poate reduce consumul de materii prime, poate scurta ciclul de procesare și poate economisi 20% până la 50% din cost în comparație cu procesul tradițional. În prezent, cercetarea metalurgiei pulberilor de titan se află în stadiul de dezvoltare rapidă, incluzând în principal mai multe aspecte: în primul rând, tehnologia de preparare a pulberii de titan de înaltă calitate și ieftin și industrializarea acesteia; în al doilea rând, tehnologia de preparare a metalurgiei pulberilor de titan, care este, de asemenea, utilizată pe scară largă în industria auto.
Tehnologia de formare cu laser (*** tehnologia laser, tehnologia CAD/CAM și tehnologia materialelor combinată cu noile rezultate) conform modelului computerizat, *** cu o formă complexă a părților de capăt poate fi pulbere de aliaj odată formată direct, performanța a pieselor de titan fabricate între turnare și forjare.
3. Turnare prin injecție cu pulbere metalică (MIM)
Este o tehnologie de metalurgie a pulberilor cu formare aproape (netă) cu dezvoltare rapidă, care poate produce piese complexe de înaltă calitate, de înaltă precizie. Este considerată a fi una dintre tehnologiile favorabile de formare disponibile în prezent***.
Tehnologia de acoperire cu titan este, de asemenea, o nouă tehnologie care poate reduce costurile. De exemplu: plăcuțe de frână auto cu acoperire de titan pe suprafață; supape noi -TiAl.
