K417G合金是在K417合金的基础上降低Co、Ti含量发展起来的一种铸造镍基高温合金，含有超过60％的γ强化相，高温强度较好，适用于950℃以下长期工作的涡轮叶片、导向叶片和其它高温部件。然而，杂质元素Mn的存在对K417G合金的组织和力学性能产生很大影响。为了提高合金的使用性能，本文采用了DTA、等温凝固试验和Thermo-Calc计算的方法，利用金相显微镜、电子探针、扫描电镜、透射电镜、高温拉伸和高温持久等试验手段，系统地研究了Mn含量对K417G合金元素偏析、显微组织以及力学性能的影响。同时还研究了冶金去除Mn元素的方法，分析了真空感应熔炼中Mn元素挥发行为的热力学，获得了Mn在熔体中的蒸气分压、活度系数和溶解自由能，并计算不同温度、真空度下Mn挥发去除的判据。依据母合金实际生产工艺，获得真空感应熔炼过程K417G熔体中Mn挥发的反应级数、控制步骤、反应活化能等动力学规律，为建立低Mn的熔炼工艺提供了理论依据。　　在低于0.35％含量范围内，随着Mn含量增加，K417G合金室温强度和高温强度变化不大，塑性有一定降低，但950℃/235MPa条件下持久寿命和塑性降低很多，这与Mn元素偏聚于γ+γ共晶附近有关。随合金中Mn含量增加，Co和Mo向枝晶干的偏析程度逐渐增加，Al向枝晶间的偏析程度也逐渐增加，枝晶干γ相尺寸较小导致合金的高温强度略有降低。虽然Mn元素对铸造试样中显微疏松体积分数、碳化物形貌和体积分数、二次枝晶间距、γ+γ共晶的尺寸和体积分数、γ相体积分数均无影响，但Mn元素偏聚于γ+γ共晶周围，改变了共晶与基体界面处原子间的键合状态，削弱了共晶与基体界面结合力，从而降低了合金的高温力学性能，尤其是高温持久性能。因此需严格控制合金中Mn含量，考虑合金持久性能，Mn含量应控制在0.17％以下。　　Ni基合金中Mn相关的热力学数据较少，本文采用饱和气流法测量了1773～1923K范围内K417G主成分Ni-Cr-Co-Mo熔体上方Mn的蒸气分压，计算获得了Mn在Ni-Cr-Co-Mo熔体中的活度、活度系数及反应Mn(g)=[Mn]Ni-Cr-Co-Mo的标准吉布斯自由能。结果显示，相对于亨利定律，Mn为正偏差元素，在1873和1923K下0.2％Mn的Ni-Cr-Co-Mo熔体中Mn的活度系数f分别为1.065和1.068，其在Ni-Cr-Co-Mo熔体中的标准吉布斯自由能与温度的关系符合△G0T=-258328.4+35.1T。通过上述热力学数据，理论计算出常规真空熔炼条件下Mn元素挥发下限为2.14ppm。　　通过真空感应熔炼，应用浓度分析法获得了1773K-1923K温度范围内Ni-Cr-Co-Mo熔体中Mn挥发反应[Mn]Ni-Cr-Co-Mo=Mn(g)的反应级数、反应速率方程、表观活化能和限制性步骤等动力学参数，确定了Ni-Cr-Co-Mo熔体中Mn的挥发反应符合一级动力学规律，反应的表观速率常数在1773、1823、1873和1923K时分别为2.668×10-5、3.708×10-5、4.940×10-5、5.443×10-5m·s-1; Mn的挥发反应速率随着温度的升高而增加，其挥发反应的表观活化能为123.23kJ·mol-1; Mn挥发反应的限制性步骤主要为Mn在液相中的传质过程，Mn在液相中的传质速率在1773、1823、1873和1923K时的值分别为3.147×10-5、4.299×10-5、5.625×10-5、5.989×10-5 m·s-1。在上述温度下Mn含量降低一半分别需要47.8min、33.5min、26.7min和24.1 min，因此可以通过控制挥发温度和挥发时间来精确控制合金中Mn含量。