Использовалось программное обеспечение Meltflow-VAR в сочетании с практическими технологическими процессами и анализом структуры для исследования процесса вакуумного саморасходного переплава слитка сплава GH4350 диаметром 350 мм. Основное внимание уделялось влиянию различных параметров плавильного процесса на форму плавильной ванны и макрораспределение элементов. Исследовано влияние скорости плавки и гелиевого охлаждения на макрораспределение элементов и интервал вторичных дендритов в слитке. Цель исследования — использование численных методов моделирования для оптимизации процесса вакуумного саморасходного переплава сплава GH4350 и предоставления теоретических рекомендаций для производства. Результаты показывают, что в слитке GH4350 основным является сегрегация элементов Ti, Nb и Ta. Скорость плавления в установившемся режиме существенно влияет на общее качество и характеристики слитка. С увеличением скорости плавления макросегрегация элементов в голове слитка усиливается, а интервал вторичных дендритов в голове слитка увеличивается. Изменения скорости плавления в стабильной фазе влияют на объем плавильной ванны после этой фазы, что оказывает значительное влияние на фазу теплового запечатывания. При увеличении скорости плавления с 1 кг/мин до 5 кг/мин содержание w［Ta］возросло с максимальных 6,3% до 7,6%. Добавление гелиевого охлаждения с давлением 800 Па уменьшает макросегрегацию элементов, интервал вторичных дендритов в центре слитка снизился с 86~115 мкм до 56~107 мкм, а содержание w［Ta］снизилось с максимальных 7,3% до 6,5%. Для элементов с более выраженной сегрегацией, таких как Ti, Nb и Ta, введение гелиевого охлаждения значительно уменьшает макросегрегацию. Влияние увеличения скорости плавления на качество слитка больше, чем влияние отсутствия гелиевого охлаждения.

сплав GH4350; вакуумный саморасходный переплав; скорость плавки; гелиевое охлаждение; интервал дендритов; сегрегация элементов; численное моделирование