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316LN奥氏体不锈钢作为第三代核电站主管道材料,具有良好的力学性能和耐晶间腐蚀性能,但是大型锻件在锻造过程中由于变形和温度分布不均匀,及不同火次间要进行长时间保温,会发生动态再结晶、亚动态再结晶、静态再结晶及晶粒长大现象,从而导致了不同区域晶粒组织状态及晶粒尺寸不同,从而出现混晶和粗晶现象。本论文通过对316LN不锈钢进行热处理、热模拟试验,研究了热变形过程中加工工艺参数及热处理温度对大型锻件再结晶晶粒演变规律,为实际生产起到指导作用。本文通过Gleeble热模拟压缩实验,以及不同温度的固溶处理实验,研究了316LN不锈钢的高温热变形行为并建立了该钢的热变形方程,以及固溶处理中再结晶组织演变规律。同时根据耗散结构理论,基于动态材料模型建立了316LN不锈钢的热加工图,分析了其高温变形特征。主要结论如下：(1)锻态试样在高温下保温2h后固溶处理,通过金相观察得出对于316LN不锈钢在长时间保温下晶粒长大临界温度为1175℃。(2)在Gleeble-1500D进行单道次轴向压缩后立即水淬,然后固溶处理观察金相。研究结果表明,在1075℃固溶处理时,发生静态再结晶的临界变形量介于5%-10%之间,40%基本完成静态再结晶。在变形量为30%,应变速率为0.03/s条件下,变形温度高于1000℃时发生动态再结晶；在变形温度为1000℃,变形量为30%条件下,变形速率低于0.03/s时发生动态再结晶；在固溶处理时,发生动态再结晶的试样发生亚动态再结晶,晶粒会迅速长大,尺寸较静态再结晶晶粒尺寸要大,有可能导致混晶现象发生。变形试样在1175℃固溶温度时会发生异常长大现象。加热速率越低或越高,均会使再结晶温度升高。(3)通过改变变形参数,在Gleeble-1500D上进行单道次轴向压缩实验,并立即水淬保留高温组织,得到流变曲线和显微组织图。研究结果表明,316LN不锈钢流变曲线没有表现特别明显的峰值,但金相观察表明已发生了动态再结晶。流变应力和峰值应变随应变速率的提高和变形温度的降低而增大。对流变曲线分析计算得到动态再结晶临界应变值εc。及316LN不锈钢的热变形激活能Q=478.6KJ/mol,热变形本构方程为：(4)根据热加工理论,以动态材料模型为基础建立了316LN不锈钢的热加工图。研究结果表明：应变量对功率耗散图的分布影响不大,功率耗散值随变形温度的升高和应变速率的降低而增大。在高应变速率低应变温度下如(800℃,10/s)、(950℃,10/s)和(1000℃,1/s)等出现了形变集中带,有可能发展为绝热剪切带,从而出现加工失稳。在应变温度为1050℃-1200℃,应变速率为0.01/s-1/s,耗散效率可达到30%,38%的峰值效率所对应的应变温度为1200℃,应变速率为1s-1该区为完全动态再结晶。