方矩管真空熔炼时，还需要解决的另一个难题是需寻找一种合适的冷凝器（或结晶器）

方矩管一般生产高熔点、 难还原、含碳极低的合金或纯金属，用硅、铝或铝镁合金作还原剂，依靠还原反应产生的化学热来进行冶炼，在简式炉中进行，生产是间歇式的。使用的原料有精矿、还原剂、熔剂、发热剂以及钢屑、铁矿石等，冶炼前将炉料破碎干燥，按一定顺序配料混匀后装人简式炉内，用引火剂引火，依靠反应热完成冶炼。
氧气转炉法。氧气转炉法使用的主体设备是转炉，其供氧方式有顶吹、底吹、方矩管顶底复合吹炼等。日前主要生产中低碳铬铁和中碳锰铁，使用的原料为液态高碳铁合金、冷却剂及造渣剂等。该方法是将液态高碳铁合金兑人转炉，高压氧气经氧枪通人转炉内进行吹炼，依靠氧化反应放出的热量脱碳，生产是间歇进行的。
真空电阻炉法。生产含氮合金、含碳量极低的微碳铬铁等产品时采用真空电阻炉法，其主体设备为真空电阻炉。冶炼时将压制成形的块料装人炉内，依靠电流通过电极时的电阻热加热，同时抽气，脱碳反应在真空固态条件下进行，生产是间歇进行的。
在方矩管真空熔炼时，还需要解决的另一个难题是需寻找一种合适的冷凝器（或结晶器）。从钛的化学性质可知，在高温熔炼时，各种材料都与钛发生反应，包括各种氧化物耐火材料。实践中，采用水冷铜坩埚作为熔炼时的冷凝器，顺利地解决了这一难题。真空熔炼时，用真空或氩气氛可防止大气污染，用水冷铜坩埚控制坩埚的温度，使熔炼时钛不与铜（低温时）发生反应，保持惰性，使方矩管安全地冷凝在水冷铜坩埚中。
真空熔炼尽管在工艺上存在设备复杂、工艺复杂和生产成本高的特点，但要制取优质的钛锭，这是唯一可行的途径，别无他法。这也导致方矩管工业生产投资大，钛材价格高。电弧的产生是一个电极间放电过程。辉光放电和弧光放电都是电极间两种气体自激导电的形式。辉光放电特点是电流小，仅有少量电子和正离子参与导电过程，发出较弱的光。
弧光放电特点是气相中有大量的电子和正离子参与导电过程，电流密度大，并发出耀眼的亮光。如果在两电极间施加一外电压时，当电流逐渐增大时，电极间的放电会逐渐增强，并从辉光放电转变到弧光放电。所以弧光放电也是在一定的电压和电流下方可产生的放电现象。