采用实验结合晶体塑性有限元的方法对P91耐热钢蠕变孔洞形核力学行为进行研究，分析了蠕变孔洞周围晶粒间的取向差分布，构建了晶体塑性有限元模型，计算了晶粒取向差(8.4°、16.9°、33.6°、50.0°、65.8°和77.1°)对晶界应力场的影响。结果表明：蠕变过程中晶界应力随时间逐渐降低，最大应力所在位置发生变化，这是由于晶粒转动、滑移系开动等多方面因素导致；当晶粒相位角在33.6°～50.0°时，应力集中强度高，EBSD观察支持了这一结果，说明相邻晶粒间取向差影响晶界处应力，其大小的变化证实了蠕变孔洞的形核依赖于相邻晶粒取向差。