鈦被歸類到稀有金屬，但其實資源豐富。鈦資源并不是限定在特別國家，在比較多的地區(qū)都可以采到，但從礦石到金屬鈦的還原較難，導致高價而被歸類到稀有金屬。鈦的加工成本、特別是切削加工、研磨加工成本高，鈦合金中含V、Mo、Nb、Ta等高價稀有金屬較多，與鋼鐵、鋁合金等普通構(gòu)造材料相比，價格顯著較高。因此，擴大鈦及鈦合金的需求，降低成本成為關(guān)鍵課題。

　　鈦及鈦合金高附加值的應(yīng)用方法是當然的，但由于資源的枯竭，鈦及鈦合金上述稀有金屬的使用量正在消減，所謂元素戰(zhàn)略就是將高價元素與低價元素進行合理設(shè)計，以達到通過加工熱處理工藝控制組織，實現(xiàn)高性能化。鈦的低成本化的根源首先是從礦石到金屬鈦還原工藝的改進、新的還原工藝的開發(fā)。直接從礦石還原鈦的工藝的研究開發(fā)很活躍，但還未確立新技術(shù)。鈦低成本化的還原工藝的研究開發(fā)仍在繼續(xù)。本文論述的元素戰(zhàn)略是最近鈦及鈦合金的低成本化的研究開發(fā)與用途的主題所在。

　　低成本的還原工藝

　　在日本，將原來的Mg還原法進行了改進，不用Mg而是用Ca還原，并連續(xù)化的方式JST法（圖1）的開發(fā)是日本原國家項目，已經(jīng)取得了一定的成果，但目前還沒有實用化。在日本以外的國家，從礦石到金屬鈦的直接還原法FFC法仍然在嘗試階段，未取得實用化。在美國，已經(jīng)終止了FFC法的研究開發(fā)，取而代之的是用Na還原 TiCl4的Armstrong Process（見圖2）粉末鈦的制造成為焦點，實驗工廠正在建設(shè)中。在日本繼續(xù)研究OS法、DC-ESR法、EMR/MSE法，PRP法等用鈣還原TiO2中的鈦的直接還原法。OS法、DC-ESR法不是直接制造純鈦，而是直接制造Ti-6Al-4V、Ti-29Al-13Ta-4.6Zr、Ti-Fe等合金。

　　稱之為元素戰(zhàn)略，是在充分利用資源豐富元素時，首先得弄清各個元素的作用。鈦合金中，先行實用時，與材料科學聯(lián)系不緊密，所以從元素戰(zhàn)略方面有效利用的低價元素在鈦中的作用自然不太理解一般使用的合金元素的明確作用。最近，逐漸明白計算材料科學的材料中的元素的功能預(yù)測，所以強烈希望從計算材料科學方面預(yù)測各個合金元素在鈦合金中的作用。鈦及鈦合金領(lǐng)域，在其它的實用金屬領(lǐng)域也不遲，適用于計算材料科學，明確各個元素，特別是低價元素、低成本元素的作用，通過學習這些元素的最佳合金設(shè)計、制造、加工工藝控制（馬氏體組織部控制）等，迫切需要開發(fā)廉價的通用鈦合金。當然，鈦的新的還原工藝的開發(fā)對鈦及鈦合金的低成本化而言也是必須的。