當前我國工業中廣泛使用的熔煉方法是真空自耗電極電弧熔煉法。雖然可以有效保證合金液具有一定的過熱度和較為準確的合金熔體成分,但是這種方法對于原料電極的質量要求極高,并且熔池表面積大,深度小,造成高蒸氣壓元素(例如A1元素)的揮發損失很大,對控制合金成分不利。
水冷銅坩堝感應熔煉方法,是將分瓣設置并通水冷卻的銅質坩堝置于感應電磁場下進行熔煉,可以最大限度地發揮感應熔煉方法的優勢。水冷銅坩堝與金屬熔體之間存在一層由鈦熔體凝固而產生的固體殼層即所謂凝殼。此時坩堝內襯相當于由所熔金屬制成,即坩堝內表面與金屬熔體成分相同,避免了坩堝對金屬熔體的污染。隨著冷坩堝組合塊數及電源輸入功率的増加,強烈的磁場作用促進爐料迅速熔化并產生強烈的攪拌作用,使金屬熔體的溫度和成分均勻,并能獲得一致的過熱度。由于新型的鈦合金和TiAl化合物合金的成分較復雜,合金元素含量允許偏差小,采用鈦合金常用電弧熔煉方法很難滿足對合金成分的要求。水冷坩堝感應凝殼熔特別適于這方面的工作,熔煉的合金成分均勻,間隙元素含量合金液的過熱度適當,滿足靜態和離心澆注的要求。
