20世紀40年代末，真空自耗電極電弧熔煉（VAR）技術已基本成熟，在熔煉工藝方面，復雜組元的航空級和轉(zhuǎn)子級鈦合金，一般采用三次VAR工藝，以提高鑄錠的成分均勻性，減少夾雜和偏析等缺陷，并提高批次質(zhì)量一致性。

對于含較多β穩(wěn)定元素 (Mo、Cr、Fe等) 的 Ti-6246，Ti-17、Ti-1023 鈦合金，在最后一次 VAR 熔煉時需降低電流密度，通過控制熔煉和凝固速度，抑制產(chǎn)生嚴重的β穩(wěn)定元素枝晶偏析。

目前，發(fā)展了一些適用于VAR熔煉的、新的監(jiān)控手段，如美國ATI公司采用預防側(cè)弧和電弧位置傳感技術，操作者可以觀察電弧運動和熔化物輪廓的三維影像。另外，新開發(fā)的一些熔煉模擬軟件，能夠?qū)嶋H熔煉過程進行數(shù)值模擬。

除VAR熔煉方法外，發(fā)展了適用于鈦合金鑄錠制備的冷爐床熔煉技術 (CHM)，根據(jù)熱源的不同分為兩種，即電子束冷爐床熔煉 (EBCHM) 和等離子體冷爐床熔煉 (PACHM)。實踐表明，冷爐床熔煉在消除高密度夾雜物、低密度夾雜物及提高成分均勻性方面顯著優(yōu)于VAR熔煉，從而實現(xiàn)鈦合金材料“零缺陷” 的純凈化制造，成為高性能、多組元、高純鈦合金生 產(chǎn)必不可少的熔煉技術。

目前，美國已實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)鈦合金鑄錠冷爐床熔煉的工業(yè)化生產(chǎn)，而且將冷爐床熔煉方法納入材料標準，如 GE 公司標準“優(yōu)質(zhì) β 鍛 的 Ti-17 鈦合金零件”規(guī)定：轉(zhuǎn)動部件用鈦合金優(yōu)先采用C級材料，即冷爐床+真空自耗熔煉(HM+VAR)；C級可以代替B級(三次真空自耗熔煉)；其他標準“優(yōu)質(zhì)和標準質(zhì)量的 α+β 鍛 Ti-6Al-4V 鈦合金零件”、“優(yōu)質(zhì) Ti-6Al-4V 鈦合金葉片”、“優(yōu)質(zhì) α+β 鍛 Ti-6242 鈦合金零件”等，也納入了最高級別的“HM+VAR”材料。

電子束冷爐床熔煉技術是在密閉的真空爐室內(nèi)部熔煉鈦合金，近年來取得的技術進步有：改進爐床布局，獲得不同形狀的錠坯（方形扁錠、厚壁空心錠）， 提高了生產(chǎn)效率；采用熔煉數(shù)字化模擬技術，可以準確模擬熔池的三維形態(tài)、液固界面條件、側(cè)壁界面條件、鑄錠瞬態(tài)凝固階段的溫度預測。美國宇航材料標準組織制定了單次冷爐床生產(chǎn)鈦合金的材料標準，即AMS6945（考慮到 EBCHM 熔煉時高真空度條件下高蒸氣壓Al元素的揮發(fā)，需適當增加Al含量），使一次EBCHM熔煉的Ti-6Al-4V板材代替VAR熔煉或 “HM+VAR”的板材產(chǎn)品。

電子束冷爐床熔煉的另一重要用途是鈦殘料的回收利用。TIMET公司推出了一項稱為“Toll Melting” 的回收業(yè)務，可以為客戶提供的鈦屑殘料進行閉環(huán)回 收，采用EBCHM熔煉轉(zhuǎn)化成鑄錠或中間坯料，確?？蛻舻脑牧现匦禄氐阶约旱漠a(chǎn)品供應鏈中，實現(xiàn)閉環(huán)管理，進一步降低成本。2015年，VSMPO安裝了一臺凝殼弧熔煉爐 (SAR：skull arc melting)，實現(xiàn)了高附加值鈦殘料（鈦屑、塊料）的回收利用，獲得巨大的經(jīng)濟效益。據(jù)統(tǒng)計，我國在近十余年內(nèi)裝備了近10臺電子束冷爐床熔煉爐，分別在寶鈦集團、寶鋼集團、洛陽雙瑞萬基、云南鈦業(yè)、青海聚能鈦業(yè)、攀枝花云鈦實業(yè)、陜西天成航材等企業(yè)。

我國的等離子體冷爐床熔煉爐僅有3臺，分別為中國航發(fā)北京航空材料研究院、中國科學院金屬研究所和寶鋼特鋼所擁有。等離子體冷爐床熔煉需要惰性 氣體Ar或He作為熱源介質(zhì)，He是最佳的等離子體介質(zhì)，使用He氣獲得的熱效率高，但因我國缺乏He氣資源，He氣高昂的價格導致熔煉成本過高，工業(yè) 生產(chǎn)時受到限制。而采用Ar氣獲得的熱效率低，熔體過熱度小，影響熔煉速率，導致等離子體冷爐床熔煉技術在我國發(fā)展遲緩。目前，國內(nèi)航空級和轉(zhuǎn)子級用鈦合金棒材和鍛件標準（包括國軍標、航標）尚未納入冷爐床熔煉方法， 應充分利用國內(nèi)航空發(fā)動機設計所、工程化應用研究院所、鈦材生產(chǎn)商、鍛件生產(chǎn)商、主機廠等單位的綜合優(yōu)勢資源，組成聯(lián)合工作組，推動冷爐床熔煉技術在航空級優(yōu)質(zhì)鈦合金材料制造中的應用。