含Al、Ti元素的高温合金,其高温性能是因为其含有一定的γ和γ`强化相,其主要成分为Ni₃,而Al、Ti元素是Ni₃的重要组成部分,故钢锭中Al、Ti元素的含量直接影响高温合金中强化相的组成和含量,继而导致脆性相的产生,导致高温合金在加工过程中出现裂纹等问题,并对合金的高温性能产生影响。因此,在高温合金冶炼生产过程中控制Al、Ti元素的烧损就成为保证高温合金性能的一个重要环节。电渣重熔是冶炼高温合金的必经工序,也最易出现Al、Ti等易氧化元素的烧损和Al、Ti元素沿电渣锭方向分布不匀的现象,研究电渣重熔过程中Al、Ti等易氧化元素的烧损控制就尤为重要。在本课题中,重点研究电渣重熔过程中多组元渣系对Inconel718高温合金中Al、Ti等易氧化元素烧损的影响。首先基于分子与离子共存理论建立五元渣系CaF₂-CaO-Al₂O₃-MgO-TiO₂的热力学模型,并探讨渣系不同组元对Inconel718高温合金电渣重熔过程中Al、Ti元素烧损的影响,得出使Al、Ti元素烧损最少的TiO₂的含量和相对应的五元渣系的组成;然后在实验室中对该模型结果进行验证实验。由于在抽锭式电渣重熔过程中需要渣壳具有一定的润滑性和高温强度,在渣系中加入一定量的SiO₂来保证渣系的性能,本文根据分子与离子共存理论建立六元渣系CaF₂-CaO-Al₂O₃-MgO-TiO₂-SiO₂的热力学模型,得到该渣系条件下各个组元对Al、Ti元素的影响,同时得出使Al、Ti元素烧损最少的SiO₂的含量和相对应的六元渣系的组成,并在实验室对该模型结果进行验证实验。研究结果表明,在电渣重熔用五元、六元渣系中,相较于其他组元,CaF₂和MgO对合金中Al、Ti元素的影响很小;Al₂O₃有增Al烧Ti的效果;TiO₂有烧Al增Ti的效果;SiO₂有烧Al烧Ti的效果;CaO能够抑制Al元素的烧损;温度升高可以抑制Al的烧损,加剧Ti元素的烧损;温度降低可以抑制Ti元素的烧损,加剧Al元素的烧损。在固定式电渣重熔过程中能够减少Inconel718高温合金中Al、Ti元素烧损的五元渣系成分是Al₂O₃含量为15%～20%、CaO含量为20%～25%、TiO₂含量为4%～6%、MgO含量为1%～4%、CaF₂含量为50%～60%。在抽锭式电渣重熔过程中能够减少IN718高温合金中Al、Ti元素烧损的六元渣系成分是Al₂O₃含量为20%～25%、CaO含量为25%～30%、TiO₂含量为4%～6%、MgO含量为1%～4%、CaF₂含量为50%～60%、SiO₂含量为0%～1%。