合金材料生產熱控法又叫控制參數法、快速冷凝法或快速冷卻法等。其原理是嚴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熱溫度，增大合金凝固過程的過冷度，使結晶核心增多，形核率增大，讓鑄件以同時凝固方式結晶，縮短合金凝固時間，限制晶粒長大獲得細小等軸晶。
合金材料公司發展的一種常規細晶鑄造工藝，用于小型葉輪整體鑄造，使葉輪厚的輪轂具有細小晶粒，避免普通精鑄工藝產生的粗晶粒，從而具有良好的低循環疲勞性能，滿足設計要求。而薄的葉片部分保持常規鑄造的持久蠕變性能。其要點為澆鑄溫度控制在合金熔點加40F，模殼的溫度選定為1100℃，合金熔體過熱溫度應盡可能低，保證合金處于熔化狀態而不致于把碳化物全部熔解進入溶體，從而作為以后凝固時的結晶核心。用這一工藝鑄造的IN713C和MarM247合金葉輪，晶粒度為ASTM 1~2級，疲勞壽命提高2~4倍，這是一種典型的熱控法細晶鑄造工藝。
80年代初期，一些合金材料公司發展了兩種細晶鑄造工藝：一種叫GX合金材料工藝，用于生產整體鑄造葉輪，可使晶粒細化到ASTM 0級；另一種稱之MX合金材料工藝，也屬熱控法，這種工藝可使晶粒尺寸達到ASTM 3~5級，同時組織和化學成分均勻，可保證生產的鑄造預形件直接進行鍛造，而不需開坯操作。許多鎳基高溫合金如MERL 76、C103和IN718的MX預形件可鍛性非常良好，等溫鍛和熱模鍛墩粗達80%而不產生裂紋。用此法生產整體葉輪效果比GX工藝更好。
