以第一代镍基单晶高温合金 DD416 及其叶片为研究对 象 ， 采用 ProCAST 铸造 模 拟 软 件 对 Zr 含量 为0.001%、0.003%、0.007%、0.012%(质量分数 ，下同)的单晶 叶片的疏松缺陷进行模拟 。 结果表明 ，疏松缺陷主要分布于叶片缘板处，并随 Zr 的增加其含量先降低后升高。 实验表明，当 Zr 含量为 0.007%时，DD416 单晶叶片疏松缺陷最低，实验结果与模拟结果趋势基本相同。 分析其原因，当 Zr 含量从 0.001%增加至 0.007%时，叶片一次枝晶间距的变化是疏松缺陷的主要影响因素。Zr 含量的增加使叶片凝固过程中溶质的扩散激活能增大，扩散系数减小，使叶片一次枝晶间距减小，最终导致疏松缺陷含量降低，实验结果中疏松含量从 10Zr 的 0.463%降低到 70Zr 的 0.064%。 当 Zr 含量从0.007%增加至 0.012%时，此时疏松缺陷的主要影响因素为 γ/γ′共晶组织含量和凝固区间，共晶组织含量进一步增加，合金的固相线降低，凝固区间增大，导致疏松缺陷增加，实验结果中疏松含量增加到 0.493%。