奧氏體的機械穩(wěn)定化是指在Md點以上的溫度下對奧氏體進行塑性變形，會使隨后的馬氏體轉(zhuǎn)變發(fā)生困難，Ms點降低，引起奧氏體穩(wěn)定化，這種現(xiàn)象稱為機械穩(wěn)定化。

少量塑性變形對馬氏體轉(zhuǎn)變有促進作用，大量塑性變形使馬氏體轉(zhuǎn)變量減少，即產(chǎn)生了機械穩(wěn)定化現(xiàn)象。研究表明，F(xiàn)e-18%Cr-12%Ni合金的層錯能較低，塑性變形對其奧氏體穩(wěn)定性的影響較大。塑性變形溫度越高，對奧氏體穩(wěn)定性的影響也越小，變形溫度越低，形變量越大，奧氏體的層錯能越低，則機械穩(wěn)定化效應(yīng)越大。應(yīng)該指出，在Md點以下變形時，未轉(zhuǎn)變的形變奧氏體的機械穩(wěn)定化效應(yīng)與在Md點以上變形的情況相似。

分析塑性變形對馬氏體相變的影響，應(yīng)當考慮到彈性應(yīng)力的影響也是同時存在的，少量塑性變形之所以會出現(xiàn)和機械穩(wěn)定化相反的效應(yīng)，可以認為是由于內(nèi)應(yīng)力集中所造成的，內(nèi)應(yīng)力集中有助于馬氏體核胚的形成，或者促進已存在的核胚長大。在Ni-Cr不銹鋼中，由于密排六方的ε相是面心立方奧氏體向體心立方馬氏體轉(zhuǎn)變的中間相。因此，可以設(shè)想少量塑性變形使層錯有所增加，而層錯可以促進ε相形成，從而促進馬氏體轉(zhuǎn)變。

殘余奧氏體難以轉(zhuǎn)變成馬氏體除因為熱穩(wěn)定化作用外，由相變而引起的機械穩(wěn)定化作用也是一個很重要的原因。馬氏體形成時對周圍奧氏體的機械作用會促進熱穩(wěn)定化程度的發(fā)展，實質(zhì)上這是一種由于相變而造成未轉(zhuǎn)變奧氏體塑性變形所引起的機械穩(wěn)定化作用。

實際上，只要等溫停留是在Ms點以下進行，則奧氏體的熱穩(wěn)定化作用必然和由相變引起的機械穩(wěn)定化作用同時存在。所以，在Ms點以下等溫停留時，所測得的穩(wěn)定化程度是熱穩(wěn)定化和機械穩(wěn)定化綜合作用的結(jié)果。