本文基于ANSYS软件,建立了水冷铜坩埚真空等离子弧熔炼温度场计算模型,并在此基础上模拟计算了熔炼TC4钛合金时熔体及坩埚的温度变化。模拟结果表明:熔体表面中心温度最高,与铜坩埚接触部分铸锭温度最低,铜坩埚最高温度不超过600℃。熔炼过程中铸锭各处温度梯度都较大,熔炼刚开始时温度变化较大,之后温度场会达到一个准稳态。熔炼达到准稳态时凝壳处温度梯度最大,熔体各处温度较均匀,经比较,预测与实测结果吻合较好。本文还研究了熔炼功率和炉料质量与熔体温度、凝壳厚度、熔炼时间以及能量消耗的影响关系。结果表明:熔炼功率与熔体温度呈非线性关系,随着熔炼功率的增大熔体温度升高。炉料质量与熔体温度呈线性关系,随着炉料质量的增大熔体温度降低。熔炼功率与熔炼能量消耗呈非线性关系,随着熔炼功率的增大熔炼能量消耗减少。炉料质量与熔炼能量消耗呈线性关系,随着炉料质量的增大熔炼能量消耗增加。炉料质量与熔炼单位能耗呈非线性关系,随着炉料质量的增大熔炼能量消耗减少。所以如果可能应尽量增大料重同时采用高功率进行熔炼,这样既能得到高出液量,同时减少合金元素在凝壳内的偏析。