GH5188 ist eine lösungsgehärtete Kobalt-Hochtemperaturlegierung, die weit verbreitet in Heißendbauteilen wie vorderen Wirbelflächen von Flugzeugtriebwerken und Leitschaufeln von Gasturbinen verwendet wird. Der Doppelprozess VIM+ESR trägt zur Verbesserung der Hochtemperaturmechanik bei. Mittels thermodynamischer Berechnungen, differentieller Wärmeanalyse und SEM-EDS-Untersuchungen wurde die Mikrostrukturentwicklung und Erstarrungssortierung von im VIM+ESR-Verfahren gegossenen GH5188-Legierungsbrammen vom Rand bis zum Kern untersucht, um theoretische Grundlagen für nachfolgende Homogenisierungsprozesse bereitzustellen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Bramme aus einem Feinkornbereich und einem grob säulenförmigen Kornbereich besteht, wobei sich der Feinkornbereich in einem Bereich von (0~2,9±0,76) mm von der Oberfläche der Bramme befindet. Vom Rand zum Kern nehmen Korngröße und Abstand zwischen den Dendriten in beiden Bereichen zuerst stark und dann leicht zu. An den Dendritenzwischenräumen und Korngrenzen scheiden sich primäre M₆C-, (M₆C+M₂₃C₆)-Karbidphasen sowie chrysanthenförmige (M₆C+M₂₃C₆+γ)-tertiäre Eutektika aus, und um die primären Karbide bilden sich klumpige sekundäre M₂₃C₆-Karbide. Vom Rand zum Kern nehmen Größe und Anzahl der primären Karbide allmählich zu. Cr und W sind positiv segregierende Elemente, Co und Ni sind negativ segregierende Elemente, wobei das Maß der Segregation von Rand zu Kern zunimmt. Während der Erstarrung reichern sich Cr und W in der Schmelze an, was zur Bildung von primären Karbiden und tertiären Eutektika in der Restschmelze am Ende der Erstarrung führt. Die Untersuchung zeigt, dass die Erstarrungs- und Ausscheidungsreihenfolge der GH5188-Legierung wie folgt ist: γ-Dendriten, primäre M₆C-Karbide, primäre (M₆C+M₂₃C₆)-Karbide, (M₆C+M₂₃C₆+γ)-tertiäre Eutektika, sekundäre M₂₃C₆-Karbide.

GH5188-Legierung; Doppelprozess VIM+ESR; Gussmikrostruktur; Erstarrungssortierung; Karbide