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本论文采用扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射技术(EBSD)、电子探针(EPMA)等手段对CMSX-4单晶合金和DZ125L定向凝固柱晶合金的再结晶行为进行了系统研究，分析了再结晶的形核、长大机制。同时研究了合金组织结构特征和外界因素对再结晶行为的影响。并且采用Gleeble热/力模拟试验机对DZA合金叶片中的再结晶进行了分析、模拟，对DZA合金及DZ125L合金的再结晶倾向进行了分析。主要内容包括以下几方面：
CMSX-4和DZ125L合金经局部变形后，在本论文所选择的温度热处理时(固溶温度附近)都发生了再结晶。较低温度热处理的样品中，只发生部分再结晶；在较高温度热处理时，再结晶进行充分；在远高于固溶温度热处理时，再结晶区域可以观察到较大再结晶晶粒。两种合金的再结晶动力学曲线表明，再结晶过程都是扩散控制的过程。
在不同温度下，再结晶的主要形核机制不同：高温热处理时，枝晶干的再结晶形核是主要形核方式；中温热处理时，可以同时观察到枝晶干形核和枝晶间第二相(碳化物、γ/γ共晶)和缩孔以颗粒诱发形核机制诱发再结晶形核；而在较低温度热处理时，枝晶间的第二相颗粒诱发再结晶形核为主要形核方式。
在再结晶晶粒长大过程中，组织中的第二相(γ、γ/γ共晶、碳化物)与再结晶晶界间的交互作用主要受热处理温度和变形程度的影响。CMSX-4单晶合金中，再结晶晶界受γ/γ共晶阻碍，可能在γ/γ共晶内迁移，并在再结晶晶界后析出大块γ相。DZ125L合金中的碳化物在再结晶晶粒长大过程中阻碍再结晶晶界的迁移。再结晶晶界可以切过或绕过碳化物。当热处理温度较高时，高变形量区的草书体碳化物还有可能在再结晶晶界前沿溶解。
实验发现，在相同变形量、相同热处理制度条件下，随着枝晶间距的增加，再结晶倾向降低：DZ125L合金随碳含量的增加，再结晶倾向性增加，并在碳含量达到0.096wt％时，再结晶深度达到最大值，继续增加碳含量，再结晶深度变化不大。与DZ125L合金不同，加入300 ppm碳的CMSX-4合金的再结晶倾向明显降低。
观察表层再结晶和局部再结晶在980℃/235 MPa持久过程中的组织演化发现：(1)表层再结晶在持久过程中变化较小。而(2)局部再结晶在持久过程中的组织变化较为复杂。在垂直于外加拉应力的再结晶晶界上形成了γ贫化区(PFZ)。持久过程中裂纹产生于PFZ区，PFZ区的产生极有可能是局部再结晶影响合金性能的原因之一。
最后，本文作者对DZ4叶片中的再结晶进行了观察，研究表明DZ4叶片中的再结晶区一般靠近叶身根部，且面积较大，呈月牙形。叶片中的再结晶区有两种类型，一种是单个或几个大再结晶晶粒构成的再结晶区，另一种是由多个再结晶晶粒构成的再结晶区。分析认为DZA叶片中的再结晶极有可能是在使用之前就存在的。
对DZ4、DZ125L合金定向凝固、加工、使用过程的热模拟表明：两种叶片在加工、搬运过程中磕碰以及校形时用力不均、变形较大均可导致叶片塑性损伤，从而在随后的高温热处理过程中产生再结晶。