现阶段以现有轧制设备为基础，进行了晶粒超细化的技术开发，与此同时还进行了突破现有轧机能力制约，追求一种能获得超细晶粒度的加工热处理工艺技术的研究。可以说，从1997年起动的两项日本国家项目“超金属研究项目”和“STX21：超级钢研究项目”加快了晶粒超细化的研究。它给钢铁材料的组织控制提出了未来的研究导向，因而有望开发出新一代加工热处理技术。这里所说的新一代加工热处理技术是以往TMCP技术未研究的领域，其特征为 ：
（1）以1轧制道次的大压下为中心的大应变加工；
（2）在750℃以下的中温区域进行加工。包括中温区域在内的大应变加工就是通过避免轧制道次间的应变回复等，充分利用应变累积效应，最大限度地追求加工后的再结晶和相变对组织的控制效果。这种大应变加工具有如下特征：
1.能有效提高相变/再结晶的驱动力，大幅度地增大晶核的生成密度
2.具有应力应变区域的动态效果，如动态再结晶和动态相变等
3.具有伴随大的加工发热而产生的快速加热效果。由于大应变加工具有这些特征，因此它能产生一种至今尚不得知的新冶金现象。另外，STX21项目通过利用各种滑移系来提高局部应变集中，由此增大相变和再结晶核的生成尺寸，同时还追求一种旨在打破易变规则的多轴加工。