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904L超级奥氏体不锈钢（Super austenitic stainless steel，简称SASS）是一种低碳高合金钢，由于高铬、钼、镍、铜等合金元素的添加使该种钢具有强度高、硬度大、冲击韧性良好、焊接性能好、抗高温蠕变能力强以及优异的耐腐蚀性能。然而，在实际生产中，由于904L不锈钢的高合金含量致使该类钢的制造工艺要求变得很高，加大了生产难度，在热轧过程中易于发生分层开裂和表层开裂等，这就大大降低了产品质量和成材率。因此，本文围绕904L SASS的热变形行为及微观组织演变规律展开系统研究，以期为该类钢热轧工艺参数的制定与进一步优化提供依据。通过单道次等温恒应变速率高温热压缩实验研究了初始组织为铸态等轴晶的904L超级奥氏体不锈钢的动态再结晶（DRX）行为，实验变形温度为900-1200°C，应变速率为0.001-10s-1，分析了热变形参数（变形温度、应变速率和应变量）对实验钢DRX分数及微观组织演变规律的影响，研究表明高温、低应变速率和大变形量有利于DRX的进行，进而结合金相组织和透射电镜分析了DRX软化机制，其软化机制由晶界弓弯形核和亚晶形核两种机制共同控制；计算得到动态再结晶变形激活能值为443KJ/mol，并获得各变形条件下的Z参数值；分析了动态再结晶发生的临界条件及各特征值与Z参数值之间的关系，进而得到DRX的临界应变和峰值应变之间存在线性关系εc≈0.59εp，临界应力和峰值应力之间也存在线性关系σc≈0.98σp；此外，为了能够准确预测与控制不同变形条件下DRX的过程，本文还建立了DRX动力学模型， X x=1exp[0.0654[(ε εc)/εp]1.73dr]及晶粒尺寸模型，D50.2drx=3.28×10Z7，为实际热轧生产提供了参考。通过双道次等温恒应变速率高温热压缩实验研究了轧板固溶态904L超级奥氏体不锈钢的亚动态再结晶（MDRX）行为，分析了热变形参数（变形温度、应变速率、应变量和道次间隔时间）对MDRX分数及微观组织的演变规律。采用0.2%应力补偿法计算得到各变形条件下的MDRX分数，经分析表明MDRX分数随着以上各参数值的增大而增大；进而结合金相组织和透射电镜分析了MDRX软化机理，其软化机理是晶界迁移、亚晶界瓦解、晶粒内部位错的湮灭消失，最终形成无位错的再结晶晶粒；通过线性回归法获得了亚动态再结晶变形激活能值为385.85KJ/mol；为了能够准确预测与控制不同变形条件下MDRX的进程，本文还建立了MDRX动力学模型， XMDRX=1exp[0.693(t/t5)0.530.]，并对预测值与实测值进行了比较，相关系数达到了0.98，平均误差值为0.03，充分表明所建模型的精确度较高；此外建立了MDRX晶粒尺寸模型，DMDRX=2.16×104Z0.21，从而可以控制不同变形条件下MDRX晶粒尺寸的大小。