GH3625合金は典型的な高温合金であり、その冶金プロセスは通常二重工程で製造されるが、部分的な工程は見えず、パラメータの決定や結果の予測が困難である。このため、数値シミュレーション手法を用いて関連プロセスを探究する必要がある。GH3625合金のVIMおよびESRプロセス制御において、ProcastおよびMeltflowソフトウェアを組み合わせて計算モデルを構築することで、凝固過程を計算分析し、治工具のサイズおよび工程パラメータがVIMおよびESRプロセスに与える影響の規則性を示すことができる。結果は、直径400 mmのインゴット型GH3625合金真空誘導溶解鋳造において、ランナーを使用しない場合、インゴットの頭部に最深580 mmの縮み孔が発生し、ランナーの高さを増加させることで欠陥が著しく減少することを示している。鋳造速度を低減すると内部のすかすか部分の長さが短くなり、7 kg/sの鋳造速度は13 kg/sの場合よりも内部すかすか長さが300 mm短い。金型予熱温度を上げると、すかすか部分と縮み孔の体積が増加する。電渣再溶解工程では、スラグ高が増すにつれて第2樹枝間隔のピーク値が20μm増加し、斑点発生確率が減少する。再溶解速度の増加に伴い、ペースト状領域の幅が160 mmから200 mmに拡大する。本手法と関連研究結果は、GH3625合金のVIMおよびESR冶金プロセスの最適化に理論的な参考を提供することができる。

高温合金GH3625;真空誘導溶解;電渣再溶解;すかすか縮み孔;凝固