1.5wt%Al 316L不銹鋼鋼管在較高的軋制溫度1200℃時,奧氏體、鐵素體兩相最高應力強度σγ/σα降低與其相關的應力分布比值(εγ/εα)也降低,在變形的過程中,鐵素體相承擔的應變減少,奧氏體相所承擔的應變增加,相應地形變儲存能提高;另一方面,由于軋制溫度較高,空位原子擴散和位錯運動的驅動力增大,兩者共同作用,隨變形量的增加,層錯能較低的奧氏體原始晶粒處形成大量位錯塞積,位錯產生的塞積導致晶界處產生畸變,當變形達到一定程度后,在畸變程度高的位置形成形成新的晶核,奧氏體發生動態再結晶,因此,奧氏體中有小晶粒形成,且隨變形量增加,小晶粒數量增多。

2wt%Al 316L不銹鋼鋼管中鐵素體含量增加,軋制溫度一定時,軋制變形量為30%,變形抗力較小,軋制變形過程中所需軋制力較小,層錯能較高的鐵素體相內應變集中產生的變形儲存能較少,其不足以誘發大量位錯發生攀移或交滑移。因此,鐵素體相內僅有少量亞結構的形成,同時,鐵素體相晶粒在軋制過程被拉長,應力集中形成的儲存能被釋放。隨軋制變形量提高到50%時,軋制過程中所需軋制力增加,單位體積內鐵素體相內的變形儲存能增加,在較大軋制力作用下,鐵素體相內亞結構增多,這些亞結構在隨后的軋制過程中,取向不斷發生變化,使得其通過位錯的合并、重排大角化,最終形成細小晶粒。部分鐵素體相晶粒破碎,由于晶體的各向異性,破碎的晶粒沿不同的方向轉動將部分奧氏體基體分割為短桿狀,變形儲存能同時也被釋放。軋制變形量提高到70%時,軋制力進一步增加,單位體積內分布在鐵素體、奧氏體相內的變形儲存能增加,使得部分已形成的鐵素體再結晶小晶粒連成鏈條狀或呈無規則形狀連接在一起,部分奧氏體連接在一起的形成帶狀或塊狀。