鋼在控制軋制變形過程中或變形之后，鋼組織的再結晶對鋼的控制軋制起決定性作用，其中控制軋制時變形溫度尤為重要。因此，根據鋼在控制軋制時所處的溫度范圍，將控制軋制分為以下三個階段。

1)奧氏體再結晶區控制軋制（又稱Ⅰ型控制軋制）。如圖1a所示，奧氏體再結晶區控制軋制是將鋼加熱到奧氏體再結晶溫度以上進行軋制，使變形與再結晶（動態再結晶）同時進行，經過變形和再結晶的不斷交替發生，使奧氏體晶粒逐步細化，變形后急冷至室溫，以固定變形時形成的組織，然后進行回火或時效。為了不使再結晶后的奧氏體晶粒長大，要嚴格控制臨近終軋的幾個道次的壓下量、軋制溫度和道次間隙時間，終軋溫度應臨近相變點。一般終軋溫度控制在900℃以下，終軋壓量下達到20%～30%。

2)奧氏體未再結晶區控制軋制（又稱Ⅱ型控制軋制）。奧氏體未再結晶區控制軋制是將鋼加熱到奧氏體再結晶溫度和Ar3之間進行軋制，隨著變形量的增加，奧氏體晶粒被破碎或拉長，并在晶內形成變形帶，在奧氏體向鐵素體相變時，增大了鐵素體的形核率，使鐵素體晶粒細化，變形后進行急冷，然后回火，如圖1b所示。一般要求鋼具有一定的化學成分，以阻止或延遲奧氏體再結晶，并提高再結晶溫度。

3)兩相區控制軋制（又稱Ⅲ型控制軋制）。兩相區控制軋制是將鋼加熱到奧氏體加鐵素體的兩相區（Ar3以下）進行軋制（見圖1c），不但奧氏體晶粒發生了變形而后轉變成細小的鐵素體晶粒，而且相變后的鐵素體晶粒也發生了變形而形成亞晶，進一步細化了晶粒，伴隨著加工硬化和珠光體析出的硬化而提高了鋼的強度，降低了脆性轉折溫度。但是由于產生了織構，板厚方向上的強度和沖擊韌度有所下降。

圖1   控制軋制三階段示意圖

a)奧氏體再結晶區控制軋制b）奧氏體未再結晶區控制軋制c）兩相區控制軋制

實際控制軋制工藝是這三個階段的合理組合，常選擇以下幾種工藝方案：一是完全再結晶型控制軋制工藝；二是完全再結晶型與未再結晶型配合的控制工藝，在完全再結晶區進行一定的變形，在部分再結晶區進行待溫或快速冷卻，而在奧氏體的未再結晶區繼續變形，并在未再結晶區結束軋制；三是完全再結晶型、未再結晶型和奧氏體與鐵素體兩相區軋制的三階段控制軋制，在奧氏體再結晶區軋制一些道次，接近部分再結晶區時進行待溫或快冷，進入未再結晶區溫度后繼續軋制，在奧氏體和鐵素體兩相區軋制一定的道次，達到一定的變形量后終止軋制。

控制軋制的核心是對軋制過程工藝參數進行嚴格而適宜的控制，以獲得鋼材的良好強韌性能，其基本內容包括：坯料加熱制度、軋制溫度制度、變形制度、各道次間停留時間等幾個方面的控制。