Isso que você usou como exemplo não serve de base, o número de amostras é muito pequeno para se tomar qualquer conclusão! No seu próprio exemplo há uma contradição: ao refinar itens de +4 para +5 você conseguiu 75% de aproveitamento, onde sabemos que a taxa padrão é 60%. Logo em seguida, ao refinar itens de +5 pra +6, você conseguiu somente 16% de aproveitamento, onde sabemos que a taxa padrão é de 40%. Vê só como a variação das taxas de sucesso acontece tanto pra mais (acima do que seria o "normal) quanto pra menos?!
Isso acontece por que se trata de probabilidade. Não se pode pegar um número x de um determinado item e afirmar que no final dos refines "tantos itens estão com tal refinamento", cada caso é um caso isolado, cada vez que você usa o NPC, é um refinamento isolado e independente de todos os outros, e aí entra o fator sorte.
Imagine que é como um dado, você sabe que a chance de um número X cair é de 16,67% (ou 1/6), mas cada vez que você joga o dado ao ar, é um evento único e independente de todos os outros anteriores. Não se pode afirmar que a cada 6 vezes que você lançar o dado, sairá um determinado número uma vez. Pode ser que você jogue o dado 6 vezes e caia o mesmo número em todas, porque cada vez que você lança o dado existe apenas 1/6 de probabilidade de cair cada número, independente do número anterior.
Espero ter ajudado, valeu!