合金材料生產(chǎn)熱控法又叫控制參數(shù)法、快速冷凝法或快速冷卻法等。其原理是嚴(yán)格控制熔體合金盡可能低的澆注溫度、型殼予熱溫度和熔體過(guò)熱溫度，增大合金凝固過(guò)程的過(guò)冷度，使結(jié)晶核心增多，形核率增大，讓鑄件以同時(shí)凝固方式結(jié)晶，縮短合金凝固時(shí)間，限制晶粒長(zhǎng)大獲得細(xì)小等軸晶。
合金材料公司發(fā)展的一種常規(guī)細(xì)晶鑄造工藝，用于小型葉輪整體鑄造，使葉輪厚的輪轂具有細(xì)小晶粒，避免普通精鑄工藝產(chǎn)生的粗晶粒，從而具有良好的低循環(huán)疲勞性能，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。而薄的葉片部分保持常規(guī)鑄造的持久蠕變性能。其要點(diǎn)為澆鑄溫度控制在合金熔點(diǎn)加40F，模殼的溫度選定為1100℃，合金熔體過(guò)熱溫度應(yīng)盡可能低，保證合金處于熔化狀態(tài)而不致于把碳化物全部熔解進(jìn)入溶體，從而作為以后凝固時(shí)的結(jié)晶核心。用這一工藝鑄造的IN713C和MarM247合金葉輪，晶粒度為ASTM 1~2級(jí)，疲勞壽命提高2~4倍，這是一種典型的熱控法細(xì)晶鑄造工藝。
80年代初期，一些合金材料公司發(fā)展了兩種細(xì)晶鑄造工藝：一種叫GX合金材料工藝，用于生產(chǎn)整體鑄造葉輪，可使晶粒細(xì)化到ASTM 0級(jí)；另一種稱(chēng)之MX合金材料工藝，也屬熱控法，這種工藝可使晶粒尺寸達(dá)到ASTM 3~5級(jí)，同時(shí)組織和化學(xué)成分均勻，可保證生產(chǎn)的鑄造預(yù)形件直接進(jìn)行鍛造，而不需開(kāi)坯操作。許多鎳基高溫合金如MERL 76、C103和IN718的MX預(yù)形件可鍛性非常良好，等溫鍛和熱模鍛墩粗達(dá)80%而不產(chǎn)生裂紋。用此法生產(chǎn)整體葉輪效果比GX工藝更好。
