ニオブ合金の工業生産では、まず粉末を合金ビレットに成形し、その後、高温焼結または溶解鋳造法を用いてインゴットビレットまたは鋳物を得ます。しかし、溶解鋳造法が最も一般的に用いられており、主に電子溶解法と電気アーク炉溶解法が用いられます。
ニオブ合金ビレットの製造には、一般的に還元法と粉末冶金法の2つの方法があります。還元法(一次還元法とも呼ばれます)は、還元剤である炭化ニオブと合金元素に五酸化ニオブを加え、混合した後、成形し、真空炉で還元して合金ビレットを得ます。
粉末冶金法(二次還元法とも呼ばれます)は、まず炭素熱還元によって金属ニオブ粉末を得、次に合金元素を加えて真空還元することで合金ビレットを得ます。ニオブ合金の焼結・鋳造設備は、金属ニオブの焼結・鋳造設備と同様です。ニオブ合金ビレットの焼結に使用される主な設備には、真空高炉と真空中周波誘導炉があります。溶解・鋳造には主に電子溶解炉と真空消耗アーク炉が採用されています。ニオブ合金の焼結・鋳造プロセスも金属の焼結・鋳造プロセスと非常に類似しているため、ここでは繰り返しません。
粉末冶金法と真空溶解法の2つのプロセス方法を採用できます。粉末冶金法は製錬法と比較してコストが高く、精製効果が低いため、現在ではほとんど採用されていません。製錬法は、高純度で均一な組成と特性を持つインゴットとビレットを得ることができます。純粋なニオブインゴットの製造には、電子ビーム溶解法が一般的に用いられています。ニオブ合金インゴットとビレットの製造には、一般的に電子ビーム溶解法と消耗アーク炉の二重溶解法が採用されています。すなわち、水素化・脱水素化されたニオブ粉末を合金元素粉末と混合して電極を作製し、電子ビーム炉で溶解して精製します。合金元素含有量を分析・調整した後、真空消耗アーク炉で溶解し、均一な組成のインゴットを形成します。消耗アーク溶解の際には、揮発性の合金元素(チタン、バナジウム、アルミニウム、クロムなど)を添加する必要があります。