GH690合金是一種鎳基固溶強化變形合金。該合金抗多種水性介質和高溫氣氛侵蝕，具有較高的強度，良好的冶金穩定性和優良的熱加工特性，在航天、航海、核工業等領域有著廣泛的應用前景。GH690合金被廣泛應用于第三代核電站反應堆中二回路介質的核心部件—核電蒸發器傳熱管。

　　科研人員以添加混合稀土La和Ce的GH690合金為研究對象，探討真空感應熔煉（VIM）和電渣重熔（ESR）雙聯熔煉法對合金成分和組織的影響。通過對鑄錠的成分和組織進行分析，探討兩種不同熔煉工藝下合金成分差異和組織特征，對合金中雜質元素的去除、組織的控制和加工性能的提高具有重要意義。

　　為達到高溫合金對S、P、H2、O2等雜質元素控制的要求，所選用的熔煉原料Ni的純度為99.2%，Cr的純度為99.5%，Fe的純度為99.6%。添加的稀土為混合稀土（34.7%La＋65.3%Ce）。按照合金成分要求配好料之后，在烤箱中焙干備用。

　　真空熔煉工藝流程如下：清洗爐膛，然后裝爐。將烘烤干的爐料放入兩個金屬鑄模中，抽真空。隨后通入氬氣清洗爐膛氣氛。打開水冷系統，充入適量的氬氣。待真空度維持在2Pa左右時，開始升溫。在1h之內，溫度升至1530℃并恒溫80min。出爐空冷至室溫，去除模具。

　　電渣重熔實驗使用國產38kg電渣爐，工作電壓45～50V，工作電流2400～2800A。電渣重熔具體熔煉工藝如下：先焊接電極，安裝電極，緊接著倒入熔渣。加載合適電壓和電流熔煉即可。試驗結果如下：

　�。�1）真空感應熔煉GH690-Re合金的顯微組織為粗大的枝晶，晶界處有大量Cr23C6析出物。經電渣重熔后顯微組織為細短枝晶，晶界處無明顯析出物，且晶粒細化。

　　（2）真空感應熔煉后，Ni含量從60.39%上升至61.65%；Cr含量從29.61%下降至29.03%；Fe含量從8.00%上升至8.70%；C含量從30ppm降低至21ppm；S含量基本上維持不變；P從0.005%上升至0.011%；沒有檢測到Cu的存在。電渣重熔后，Ni含量從61.65%上升至62.55%；Cr含量從29.03%上升至29.10%；Fe含量從8.70%下降至7.76%；C含量從0.021%下降至0.012%，基本上達到了脫碳的效果；S含量基本上維持不變；P含量從11ppm下降至8ppm；真空熔煉引入的Al雜質明顯減少。

　　（3）真空感應熔煉，再經電渣重熔后，表層晶粒細化，組織為等軸奧氏體晶粒，心部為細短枝晶，晶界處無明顯析出物，合金成分被優化，基本達到脫碳效果，熱加工性能得到改善。