วัตถุดิบหลักในการผลิตแท่งไทเทเนียมคือฟองน้ำไทเทเนียม โดยมีการเพิ่มวัสดุส่งคืนโลหะผสมไทเทเนียมและไทเทเนียม โลหะบริสุทธิ์ และโลหะผสมหลัก
วิธีการถลุงโลหะผสมไททาเนียมทั่วไป ได้แก่ การถลุงอาร์กด้วยอาร์คด้วยสุญญากาศ (VAR), การหลอมด้วยเตาหลอมด้วยความเย็น (CHM), การถลุงอาร์กด้วยสารหนูที่ไม่ใช่-ในสุญญากาศ (NC), การถลุงด้วยไฟฟ้าสแลก (ESR) และการหลอมด้วยการเหนี่ยวนำด้วยสุญญากาศ (CCM) การถลุงอาร์คสุญญากาศเป็นวิธีการหลักในการถลุงโลหะผสมไททาเนียมเนื่องจากประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ การหลอมด้วยเตาไฟเย็นที่มีคุณภาพสูง เป็นหนึ่งในวิธีการที่ใช้กันทั่วไปในการถลุงโลหะผสมไทเทเนียมสำหรับเครื่องยนต์อากาศยาน-
ผังกระบวนการโดยทั่วไปสำหรับการหลอมอาร์คสุญญากาศ (VAR) มีดังต่อไปนี้ ขั้นแรก ฟองน้ำไทเทเนียมและวัตถุดิบอื่นๆ จะถูกอัดลงในบล็อกอิเล็กโทรด (โดยทั่วไปมีความหนาแน่นมากกว่า 3.2 ก./ซม.³) จากนั้นจึงเชื่อมเข้ากับอิเล็กโทรดบริโภคของหน้าตัด-และความยาวที่ต้องการ ต่อมา ในบรรยากาศสุญญากาศหรือเฉื่อย อิเล็กโทรดจะถูกละลายโดยการให้ความร้อนแบบอาร์ก และหยดลงในถ้วยใส่ตัวอย่างทองแดงที่ระบายความร้อนด้วยน้ำ- เพื่อแข็งตัวและก่อตัวเป็นแท่งโลหะ เนื่องจากความสามารถในการกำจัดก๊าซและการกำจัดสิ่งเจือปนที่จำกัดของกระบวนการหลอม VAR เดี่ยว โดยทั่วไปแล้วแท่งโลหะสำเร็จรูปจะต้องใช้กระบวนการหลอมตั้งแต่สองกระบวนการขึ้นไปเพื่อให้แน่ใจว่าองค์ประกอบและโครงสร้างจุลภาคมีความสม่ำเสมอ
การส่งเสริมเทคโนโลยีการผลิตแท่งไทเทเนียมในกระบวนการผลิต-ระยะสั้นและสั้น-ที่ต่ำซึ่งรวมเอาวัสดุรีไซเคิลเป็นหนึ่งในแนวโน้มการพัฒนาของอุตสาหกรรม องค์กรในประเทศบางแห่งมีความก้าวหน้าในเทคโนโลยีการหลอมแท่งโลหะผสมไทเทเนียมคุณภาพสูง- ซึ่งประสบความสำเร็จในการแก้ปัญหาโครงสร้างจุลภาคที่ไม่เท่ากันในแท่งโลหะผสมไทเทเนียมน้ำหนักเดี่ยวขนาดใหญ่- และประสบความสำเร็จในการใช้ประโยชน์ขั้นที่สองของสารตกค้างไทเทเนียม เพื่อสร้างมาตรฐานการรีไซเคิลทรัพยากรไทเทเนียม มาตรฐานแห่งชาติ "แท่งไทเทเนียมรีไซเคิล" (GB/T 45057-2024) จึงมีผลบังคับใช้อย่างเป็นทางการในวันที่ 1 มิถุนายน 2025
