本论文针对酒钢不锈钢厂生产的SUS304奥氏体不锈钢薄板延伸率小的实际情况,进行了较为系统的实验研究,分析了在冷轧过程中SUS304组织演变过程、应变诱发马氏体含量的变化规律及其与塑性的相关性,探明了退火工艺对SUS304奥氏体不锈钢组织性能的影响规律,为实际生产中选择退火工艺参数时方便参考。通过实验和分析主要得出以下结论:在冷轧变形过程中,随着变形量的增大,晶粒的变形程度逐渐增大,当变形量增加到一定程度时,晶界变得模糊不清,各个晶粒难以辨认,呈纤维组织,此时在组织内部出现大量的孪晶、位错和板条状马氏体组织,产生的板条状组织增多,同时形变孪晶的数量也在增多,形变孪晶界形成位错的障碍,位错不断的增殖,形变孪晶与位错间的交互作用导致位错运动受阻,从而使屈服强度和抗拉强度上升,延伸率下降。退火处理时,随着退火温度升高和退火时间的增长,组织中开始发生不同程度的再结晶,屈服强度和抗拉强度逐渐下降,延伸率不断的增大,当再结晶完全后,得到等轴的奥氏体组织,延伸率达到最大。当达到一定温度时,出现大量的退火孪晶,随着保温时间延长,晶粒尺寸不断的长大,退火孪晶不断的增多;当孪晶密度低时,高密度位错被孪晶界分割成块状晶;孪晶密度升高时,这些高位错密度块状晶被孪晶界进一步分割,呈现出板条状的结构。由于晶粒尺寸增大,延伸率随之增大,但是组织中出现较多的板条状结构时,则使延伸率下降。在退火处理后发现,变形量越大,越容易发生再结晶,完全再结晶所需时间越短,这是因为在变形过程中,变形量大的在变形过程中聚集了很大的能量,在热处理时更加容易再结晶。