厚壁不锈钢管具有高强度和高塑性。当强度为600兆帕时，延伸率可达30%以上，而双相钢(也是一种先进的汽车用钢)达到这一强度时，延伸率仅为20%左右。因此，1990年，厚壁不锈钢管被认为是最具应用前景的新一代汽车结构钢。然而，在文献中，这种钢在先进汽车中的利用率仅为双相钢的1/20。这表明该钢在生产和应用中可能存在一些问题，影响了其应用的推广。为了探索这种异常现象的原因并试图解决它，作者和他的合作者在热力学和动力学的帮助下进行了以下工作。
早期厚壁不锈钢管的成分一般为碳0.2%，锰1.5%，硅1.5%。高锰含量有利于保持奥氏体不锈钢管的稳定性，而奥氏体的稳定性是保持相变塑性的最重要因素。极高的硅含量可以有效地提高渗碳体中碳的活度系数，抑制渗碳体的析出、温州不锈钢管奥氏体中碳含量的降低以及随之而来的冷却过程稳定性的降低和过时效过程中的贝氏体转变。在上述成分条件下，在现代连续退火生产线上顺利生产厚壁不锈钢管并不困难。然而，这种厚壁钢管中的大量硅容易与退火炉气氛中的氧气反应，生成二氧化硅，二氧化硅附着在钢板表面，形成所谓的“红锈”，从而使热镀锌变得困难。然而，现代汽车板通常要求在镀锌后使用。因此，不能热浸镀锌是上述厚壁不锈钢管的一个重要缺点。另一方面，厚壁钢管碳当量高，焊接性差，焊接性是汽车结构件必备的应用性能。可能正是由于这两个原因，厚壁不锈钢管在当今汽车上的应用远不如其强塑性双相钢。
为了解决电镀问题，迈耶等人首先研究了用铝代替硅生产厚壁不锈钢管，并在阿赛罗集团和蒂森集团成功生产。本文作者和文献作者De Cooman等人讨论了用铝代替硅的热力学和动力学机理。然而，这种钢中有高达1%的铝。薄板坯连铸过程中应注意的问题。如果在错误的操作时间铝含量过高，将会产生大量的氧化铝，并且厚壁钢管中的夹杂物很容易导致喷嘴堵塞。因此，镀锌厚壁不锈钢管可以用另一种方式设计和生产。此外，厚壁管的高碳当量是焊接性差的原因。因此，在设计新型厚壁不锈钢管时，必须降低锰和硅含量，必要时还必须降低碳含量。
在元素周期表中，铝、硅和磷位于同一时期的 家第3、4和5主族，具有相似的电子结构和性质。因此，除了用铝代替硅，磷也应该是合理的。在第二章的第三节(合金元素对厚壁不锈钢管性能的影响)中，对热力学和动力学进行了详细的估算。据信，在厚壁不锈钢管中适当添加磷不会导致回火脆化，但它具有稳定奥氏体和防止渗碳体沉淀的功能，这里不再重复。
与早期厚壁不锈钢管的成分相比：碳~ 0.2%，锰~ 1.5%，硅~ 1.5%，开发的厚壁不锈钢管的成分初步设定为(见第二章，第三节):碳=0.15%，锰=1.6%，硅=0.3%，磷=0.07%。