随着我国造船业的快速发展,高强度级别船板钢需求量的日益增加,高级别优质船板钢仍供不应求。在船板钢焊接过程中广泛采用大线能量焊接,焊接热影响区温度高达1350～1400℃,导致焊接热影响区奥氏体晶粒严重长大,恶化了焊缝区组织性能,为高强度船板钢加工性能带来了严峻的考验。本课题以某企业FH40级船板钢为研究对象,利用真空感应炉冶炼了FH40级船板钢,并分别进行了镁、锆单一及复合处理。实验钢经锻造和轧制后取样,在特定温度和时间下进行奥氏体化,采用金相显微镜观察并统计了奥氏体晶粒尺寸。对实验数据进行拟合得到奥氏体晶粒长大激活能和长大指数等参数。得到如下主要结论：(1)等温过程中,单一镁处理细化了船板钢的奥氏体晶粒,增加了奥氏体晶粒的均匀度。数学回归分析表明,镁处理增加了奥氏体晶粒长大指数,影响了奥氏体晶粒长大机制,随着镁添加量由0.024%增至0.072%,奥氏体晶粒尺寸变化并不显著。(2)变温长大过程中,在1000～1100℃范围内,单一镁处理对奥氏体晶粒影响不显著；在1200～1300℃范围内,奥氏体晶粒略微细化；当温度超过1350℃时,单一镁处理钢甚至有粗化的趋势,但加热至1400℃时,晶粒长大趋势减缓。(3)等温过程中,单一锆处理工艺条件下,锆处理细化了船板钢的奥氏体晶粒尺寸,同时也改善了晶粒的均匀度。(4)变温长大过程中,在1000～1100℃范围内,单一锆处理增加了奥氏体晶粒尺寸,在1200-1300℃范围内,奥氏体晶粒较基准钢细化；但当温度达到1350℃时,锆处理钢奥氏体晶粒尺寸又明显粗化,加热至1400℃时,奥氏体晶粒略微细化。(5)镁-锆复合处理条件下,在1350℃以下时,无论是等温长大还是变温长大过程,二者复合后实验钢奥氏体晶粒均略大于基准钢,但均匀度相对于基准钢有所改善,当温度达到1400℃,晶粒长大趋势减缓,甚至有所细化。此外,镁-锆复合处理钢获得较基准钢更为细化的轧态组织。