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以长江三峡水轮机叶片所用材料为研究对象，浇铸了两种类型的大型试件。用金相显微镜和SEM观察了试样铸态微观组织形态，测定了奥氏体晶粒尺寸以及奥氏体晶粒内马氏体板条束个数和马氏体板条同距。结合相图分析了ZGOCr13Ni4Mo不锈钢铸件的凝固相变过程，提出了适于数值模拟的物理和数学模型。将数值模拟结果与实验结果进行了对比，从实验和模拟计算两个方面进一步阐明了ZGOCr13Ni4Mo不锈钢铸件凝固时的相变过程。