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镍基高温合金K423A耐腐蚀性好、熔点高、高温性能优异，是航空发动机零部件制造过程中应用最为广泛的耐高温材料。国内在K423A合金零件整铸过程中，由于工艺研究尚且不够成熟，导致其铸件易出现疏松、气孔等缺陷。GTAW是目前材料加工过程中应用较为成熟的焊接方法，可以较为精确地控制焊接热输入，在高温合金焊接中有着广泛的应用。本文针对镍基高温合金K423A精铸件缺陷的修复需要，进行了K423A合金的GTAW补焊工艺基础研究，并对不同GTAW补焊电流的进行温度场和应力场进行了有限元数值分析。利用有限元软件ANSYS10.0建立了GTAW焊温度场和应力场有限元模型，分别连续加载25s的40A、60A、80A的补焊电流，并分析温度场变化情况以及冷却至35s时的应力场。计算结果表明：随着补焊热源施加时间的增长，补焊区中心最高温度急剧上升，温度上升速率随时间增加而降低，热源加载至25s时，K423A镍基高温合金工件表面最高温度分别达到了1682℃、1829℃和1976℃。冷却至35s时应力场显示：在紧挨补焊区周边的母材上应力值较小，模拟显示拉应力主要集中在远离补焊区的母材上，补焊区熔合线的局部区域也出现了较高的拉应力和压应力，采用80A补焊电流在该时刻的最高拉应力为765MPa，最高压应力达到803Mpa，易产生应力集中，裂纹出现的可能性很大。结果表明：采用60A补焊电流是较好的工艺参数。K423A合金的GTAW补焊工艺研究表明：在焊接电压等于10V，正面保护气15L/min、反面通12L/min保护气时，采用40A、50A、70A的补焊电流分别出现了未融合、未焊透、裂纹等焊接缺陷，而采用60A的补焊电流，未出现焊接缺陷。补焊过程中，工件反面未通保护气，易在补焊区反面出现焊接裂纹。采用HGH3536焊丝作为填充材料时，在补焊区出现了补焊裂纹，裂纹处有大量的Si、C偏聚，低熔共晶物沿晶界存在；采用HGH3113填充材料试验，可以得到较好的修复效果，填充区内各相分布较为均匀，是比较理想的填充材料。