本文依据中国第一重机厂实际热处理生产工艺曲线，应用大型模拟软件Deform3D对大型汽轮机转子热处理过程的工艺曲线进行了温度场方面的数值模拟。目的在于找到转子各个位置上实际的温度变化，以用金属小试样来模拟大转子组织和晶粒度变化并作出工艺上的对照，从而使金属小试样物理模拟大转子的试验工作从工艺上具备相似性。结果显示在目前工业实际生产工艺中温度场变化均匀一致，不存在异常传热，在随后的物理模拟即金属试样热处理试验中只要不同程度的减缓升降温速度和减少保温时间就可以比较真实的模拟各位置实际的生产工艺，使试验结果更真实可靠。在转子径向上，温度从表面向心部变化趋势一致，速度减缓；心部无论升温或降温都将产生迟滞，并且迟滞时间大体相同为10h左右。 在金属小试样模拟大转子热处理的过程中，采用“正交设计方法”探索各种热处理工艺参数下，低压汽轮机转子用钢26Cr2Ni4MoV的晶粒长大和组织遗传情况，并详细记录在各种加热规范和冷却控制条件下的晶粒度，给锻造阶段的工作要求一个准确的答复。在此基础上，根据金相照片及晶粒度测量结果来推测并探讨晶粒长大和遗传机制。试验结果表明，奥氏体再结晶是消除组织遗传的有效方法之一；不同的加热及冷却规范可使奥氏体晶粒度细化到不同的程度。 另外，系统分析试验数据，根据晶粒长大的数学模型，为计算机模拟考虑遗传因素的晶粒生长过程和编制相关软件做数据方面的积累和有益的探索。