1. 原材料費の削減
金属チタンは融点が高く、非常に活性な化学的性質を持っています。 O、H、N、Cなどの元素との化学的親和性が強く、純チタンの抽出は困難です。 クロールマグネシウム還元法は、スポンジチタンを製造するために産業界で一般的に使用されています。 スポンジチタンを製造するためのクロールマグネシウム還元法は、工程が複雑で、エネルギー消費量が多く、サイクルが長く、連続的に製造することができない。 同時に還元剤として金属マグネシウムを多量に使用するため、製造コストが高くなる。
TiO2 は、溶融 CaCl2 中で直接電気化学的に還元できます。 この方法によりスポンジチタンの製造サイクルが短くなり、製造コストが40％削減されます。
チタン合金の多くは、強度を向上させるために高価なVを合金元素として使用しており、これらの合金元素は主にAl-Xを母合金として添加されています。 V元素を安価なFe、Cr、その他の合金元素に置き換えることは、チタン合金のコストを削減する効果的な方法です。
チタンの製錬技術の進歩に伴い、チタンの製造・加工時に発生する端材やスクラップなどの残材を一連の処理後に炉装入物として添加し、循環生産することで原料コストを削減する有効な手法となっています。
2. 処理コストの削減
鋳造は、古典的なネット (ニア) 成形プロセスです。 部品は機械加工をほとんどまたはまったく行わずに製造されるため、金属を大幅に節約できます。 鋳造では、複雑な形状の部品が製造されることがよくあります。 しかし、これらの部品は、他の従来の方法で製造するには複雑であり、特に材料価格が比較的高いチタン金属の場合、製造コストが高くなります。
現在、チタン鋳物は航空業界で広く使用されています。 自動車製造業界では、バルブやターボチャージャーなどの鋳造法で製造される部品が使用されています。粉末冶金は、現代の冶金および材料加工の高度な技術手法として、チタン産業において重要な役割を果たしています。 チタン粉末冶金のニアフォーミング技術を使用すると、完成品または完成品サイズに近い部品を直接生産できるため、原材料の消費量が削減され、加工サイクルが短縮され、従来のプロセスと比較して20％〜50％のコストが削減されます。
現在、チタン粉末冶金の研究は急速に発展している段階にあり、主にいくつかの側面が含まれています。 一つは、高品質かつ低コストのチタン粉末の製造技術とその工業化です。 もう一つはチタン粉末冶金の製造技術であり、自動車産業でも推進され応用されています。
