一种大型型面段铸件的阶梯式补缩铸造工艺，在型面段的中间喇叭状薄壁回转体的型面过渡段设置若干个第Ⅱ阶梯冒口，与设置在大、小法兰端的第Ⅲ阶梯冒口、第Ⅰ阶梯冒口形成从下往上阶梯式补缩定向凝固的方式；并设置了左、右对称布置的倒F字形浇注系统，下面的内浇道均从小法兰边缘按顺时针方向注入；上面的内浇道均从大法兰的边缘沿顺时针方向注入；浇注时钢水先注入下法兰端，当浇注到大法兰端时，钢水就从上面的内浇道继续注入，形成阶梯式浇注。本发明中三级阶梯冒口形成的阶梯式补缩定向凝固，有效控制金属液凝固顺序，使产生的缩松转化为集中缩孔，并使集中缩孔转移至冒口内，彻底消除缩孔缩松缺陷，获得结构致密且金属组织健全的优质毛坯。