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本发明公开了一种CY40材料铸造熔炼工艺，属于镍基合金铸造技术领域。本发明针对CY40镍基合金铸件在铸造过程中易产生热裂纹的问题，提供了一种铸造熔炼工艺。该工艺首先在CY40合金配料中添加Ti 0.03~0.15wt%、Zr 0.01~0.08wt%、B 0.001~0.006wt%的晶粒细化元素，且Ti:Zr=3:1~5:1；然后在真空感应熔炼过程中加入由、、、和组成的复合精炼剂进行精炼；之后将精炼后的熔炼液降温至1360~1400℃，在0.04~0.08MPa的充型压力下自下而上充填型壳，充型完成后施加0.5~1.0MPa的保压压力至完全凝固；最后进行1120~1140℃固溶处理。通过本工艺制备的CY40铸件晶粒显著细化，热裂纹得到有效抑制，成品率大幅提高。