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TC4合金是目前用途最广的典型α+β型钛合金,其使用量占全部钛合金的75%-85%,西北有色金属研究院研制近a型Ti8LC (Ti-6Al-1.7Fe-Mo)和近p型Ti12LC (Ti-4.5Al-1.5Fe-6.8Mo)低成本钛合金,这两种合金采用廉价的铁元素代替较昂贵的合金元素钒,使合金制备价格降低,同时室温拉伸性能均优于TC4,因此这两种新型钛合金将有巨大的应用潜力。Ti8LC和Til2LC合金的常规制备工艺是采用Al-Mo合金、Fe-Mo合金和海绵钛混合压制电极后,再经真空电弧熔炼法获得,其中海绵钛使用Kroll法制备,该方法具有工艺复杂、无法连续生产、生产效率低、成本高、环境污染大等缺点,导致海绵钛的生产成本高,Al-Mo合金和Fe-Mo合金是分别采用金属对掺法制备,因此造成Ti8LC和Ti12LC合金的制备工艺复杂,同时由于合金元素的平衡蒸汽压相差很大,导致合金元素易挥发而损失,影响钛合金的计量配比,这些原因都导致了Ti8LC和Ti12LC合金的生产成本高。熔盐电解法制备Ti8LC和Ti12LC合金,是采用MoO2、 Al2O3、Fe2O3和Ti02为原料按一定配比混合、压制、烧结制备阴极、然后高温熔盐电解获得,该方法工艺简单、成本低,且由于氧化物是固相脱氧,因此电解过程中不易损失合金元素。本文采用熔盐电解法制备这两种低成本钛合金,并研究其电解过程,为熔盐电解法制备这两种低成本钛合金提供理论依据。主要研究成果如下：1、采用氧化物阴极在不掺杂CaO和掺杂18wt%CaO的条件下电解制备出了Ti12LC合金,并对其脱氧反应过程进行研究。不掺杂CaO的阴极反应过程主要是：首先阴极脱氧后生成CaTiO3、钛的低价氧化物Ti6O、Ti2O和Ca2Al205;其次随脱氧时间的进行钛的低价氧化物含量逐步增加,再其次出现金属钼；然后随脱氧的继续出现Til2LC合金相,电解8h后产物主要为Til2LC合金相和少量CaTiO3和Ti60相,此时样品氧含量为25.74wt%。掺杂18wt%CaO后的阴极反应过程主要是：首先阴极脱氧后生成CaTiO3、Mo、 CaCO3、钛的低价氧化物Ti2O、Ca2Fe2O5、Ca2Fe7O11和Ca3Al206;其次随脱氧时间的进行钛的低价氧化物含量逐步增加并有a-Ti生成,再其次出现β-Ti和TiO,然后随脱氧的继续开始出现Ti12LC合金相,电解8h后产物全部为Ti12LC的合金相,此时阴极氧含量为11.50wt%。掺杂CaO的阴极电脱氧速度明显快于不掺杂CaO阴极的电脱氧速度。2、研究了阴极制备工艺对阴极性能和电解制备Til2LC合金的影响,结果显示：掺杂18wt%CaO的阴极试样在压制压力为5MPa、烧结时间为6h、Al2O3颗粒粒径小于15μm时,电解产物中的Al元素分布较均匀,电脱氧效果最好。3、探索并制备了T8LC合金。