奥氏体的机械稳定化是指在Md点以上的温度下对奥氏体进行塑性变形，会使随后的马氏体转变发生困难，Ms点降低，引起奥氏体稳定化，这种现象称为机械稳定化。

少量塑性变形对马氏体转变有促进作用，大量塑性变形使马氏体转变量减少，即产生了机械稳定化现象。研究表明，Fe-18%Cr-12%Ni合金的层错能较低，塑性变形对其奥氏体稳定性的影响较大。塑性变形温度越高，对奥氏体稳定性的影响也越小，变形温度越低，形变量越大，奥氏体的层错能越低，则机械稳定化效应越大。应该指出，在Md点以下变形时，未转变的形变奥氏体的机械稳定化效应与在Md点以上变形的情况相似。

分析塑性变形对马氏体相变的影响，应当考虑到弹性应力的影响也是同时存在的，少量塑性变形之所以会出现和机械稳定化相反的效应，可以认为是由于内应力集中所造成的，内应力集中有助于马氏体核胚的形成，或者促进已存在的核胚长大。在Ni-Cr不锈钢中，由于密排六方的ε相是面心立方奥氏体向体心立方马氏体转变的中间相。因此，可以设想少量塑性变形使层错有所增加，而层错可以促进ε相形成，从而促进马氏体转变。

残余奥氏体难以转变成马氏体除因为热稳定化作用外，由相变而引起的机械稳定化作用也是一个很重要的原因。马氏体形成时对周围奥氏体的机械作用会促进热稳定化程度的发展，实质上这是一种由于相变而造成未转变奥氏体塑性变形所引起的机械稳定化作用。

实际上，只要等温停留是在Ms点以下进行，则奥氏体的热稳定化作用必然和由相变引起的机械稳定化作用同时存在。所以，在Ms点以下等温停留时，所测得的稳定化程度是热稳定化和机械稳定化综合作用的结果。