采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、电子探针（EPMA）和Thermo-Calc热力学软件对采用真空感应熔炼（VIM）工艺冶炼制备的Ni-Cr-Co基铸造高温合金的组织特点、元素偏析规律和γ′相析出情况进行研究。结果表明，铸态试棒组织中存在明显的树枝晶和元素偏析，在枝晶干和枝晶间元素偏析程度大小分别为：WMoCrCo，TiNbAl，其中W和Ti元素偏析最严重，元素偏析系数（K）分别为0.44和2.56；试样在1 180 ℃保温4 h后均匀化处理后，元素偏析基本消除，并且1 090 ℃×2 h/AC（空冷）+800 ℃×16 h/AC双级时效处理后不同尺寸γ′强化相分布也十分均匀。与试棒位置组织相比，较厚的下浇盘试样在经过1 180 ℃和1230 ℃保温4 h均匀化处理后发现，一次γ′相仍主要在枝晶间形成，而枝晶干没有一次γ′相析出。