随着国民经济的高速发展和人民生活水平的提高，各行各业对我国钢铁行业的发展都提出了较高水平的要求，尤其是全球低碳经济的兴起，使我国钢铁工业面临巨大的环保压力。而中温区轧制相对于冷轧和热轧有其自身的特点，中温区轧制与热轧相比不但尺寸精度高，基本没有氧化和脱碳等问题，而且能够较强烈地细化微观组织，并能较大幅度地提高力学性能；与冷轧相比中温加工可显著降低材料的流变应力，制得的材料晶粒细小、性能更加优越。但是对中温区变形的研究多集中在流变应力模型的推导，使计算结果更加精确。而对中温区变形过程中组织转变特点和变形规律研究报道较少。因此，本文针对45~#和65Mn中温区变形的组织转变原理以及中温区变形过程中的加工硬化和加工软化机制，变形工艺参数对中温区变形流变应力的影响规律等进行了研究，并对45~#和65Mn中温区变形后的试样进行力学性能测试。通过热模拟实验机模拟45~#和65Mn中温区变形过程，并通过分析流变应力曲线的特点，得出随着温度的升高和应变速率的降低流变应力曲线有所降低，随着温度的升高应变速率对流变应力曲线的影响作用减小。通过对流变应力曲线的特点分析和组织结构观察实验，得出45~#和65Mn中温区变形的软化机制主要是铁素体的动态回复和动态再结晶以及渗碳体片的断裂。通过力学性能试验和组织结构观察实验分析了中温区变形相关参数和组织结构对45~#和65Mn的硬度，抗拉强度等影响。最后以热模拟实验数据为基础，利用Origin软件对45~#和65Mn的温变形过程工艺参数进行回归，得出峰值应力σp和温度补偿的应变速率因子Z参数之间的函数关系。基于轧制理论，利用西姆斯公式粗略计算了45~#和65Mn中温区变形的轧制力大小。