形变奥氏体的再结晶曾一度成为材料强韧化的焦点。随着时代的发展，低温强变形动态再结晶的晶粒超细化，使得再结晶理论又有了新的内涵，充分利用细晶强化甚至结合相变强化来提高材料的强韧性，成为一项极其有魅力的研究课题，在时代发展的任何阶段都有着强烈的工程应用背景和理论研究价值。 首先，本文从机理上研究了Fe-32﹪Ni合金奥氏体的高温(0.5Tm以上)、低温(0.22～0.5Tm)变形行为以及动态再结晶的演化机制。 对Fe-32﹪Ni合金奥氏体在1000℃和2×10-3s-1条件下进行的高温变形研究表明，伴随着新晶粒的形核和长大，不连续动态再结晶的发生与发展能强烈地细化奥氏体晶粒组织，在高应变区域，动态再结晶趋于动态平衡，根据其位错亚结构特征，动态再结晶组织大体分为三类：(A)位错密度很低的动态再结晶晶核；(B)晶界附近位错密度很低，而晶内位错密度很高，具有位错密度梯度的成长中的动态再结晶晶粒；(C)具有高位错密度的充分加工硬化的动态再结晶晶粒。由于成长中动态再结晶晶粒的存在，其马氏体相变得到了极大的促进。 此外，通过在550℃和2×10-2s-1条件下对Fe-32﹪Ni合金奥氏体进行低温强烈塑性变形——多道多向锻压，在以往不会出现动态再结晶的条件下实现了奥氏体的晶粒微细化。深入研究多道多向锻压奥氏体连续动态再结晶的形成机理，认为其实质就是，随着不同方向的强烈塑性变形，形变带相互交割，将原始晶粒有效地分割细化成许多小亚晶，随着后续变形，小亚晶逐渐倾转导致亚晶界逐渐大角化，最终形成相互独立的新晶粒。进一步研究其马氏体相变行为发现，这种多道多向锻压奥氏体的连续动态再结晶及其晶粒微细化在一定程度上抑制了其马氏体相变。 其次，以V-Ti微合金钢为例，探讨了特定工程背景下的奥氏体高温变形与再结晶规律以及对各种相交的影响。不同变形方式下的不连续动态再结晶行为研究表明，形变温度的升高或形变速率的降低，都将促进动态再结晶的发生与发展。然而，不同变形方式下的动态再结晶行为也存在一定的差异，与热压缩变形相比()扭转变形时的流变应力水平略低，同时热扭转极不易于发生动态再结晶，相比之下，热轧时()结晶行为与热压缩更为接近。不连续静态再结晶行为的研究表明，形变量增大，促进热变形(奥氏)体静态再结晶的发生，形变温度和等温温度提高，有利于静态再结晶的发生。但是，静态再(结晶)的发生需要一个临界应变，形变量小于该临界应变时将不能发生静态再结晶，它随等温温度(的升高)而减小。此外，针对加工硬化、静态回复和动态再结晶不同热变形奥氏体组织状态研究了V-Ti微合金钢连续冷却相变行为，结果表明，热变形奥氏体的加工硬化促进铁素体、珠光体相变，而抑制贝氏体和马氏体相变；相反，静态回复和动态再结晶抑制铁素体、珠光体相变，而促进贝氏体和马氏体相变。最后，从热力学的角度，对V-Ti微合金钢热变形过程中微合金析出相的形成机制进行了探讨，认为，微合金(动态)析出相并非钢中各单一析出相在不同温度阶段循序形成并互溶的结果，而是—从热变形奥氏体基体中沉淀出来，就是复合相(Ti,V)(C,N)，而且随着形变温度的降低，复合析出相中Ti的含量减少而V的含量增多，析出相的成分存在一定差异，并对影响微合金碳氮化物的析出的因素进行了探讨，总体上说增大形变量、降低形变温度、在较低温度范围内等温停留以及快速冷却将促进第二相的析出。