常規的正火和退火工藝，主要是透過二次奧氏體化來達到晶粒細化的目的，由於鍛造或者熱軋的工作溫度較高，冷卻後得到的晶粒也較大，對機械效能不利，因此需要進行較低溫度（相對於前道而言）的重新奧氏體化過程，也就是說細化晶粒主要是透過重新奧氏體化（包括晶粒形核、長大過程）實現的，並不是靠的冷卻過程，冷卻快慢隻影響珠光體片層間距，並不影響實際晶粒度。

另外，如果沒有達到奧氏體溫度（比如回火），也談不上細化晶粒。我們談晶粒度為什麼談得是奧氏體晶粒度呢？因為不管是淬火還是退火，其最終晶粒大小都是由奧氏體晶粒大小決定的，比如初生馬氏體針的長度貫穿整個奧氏體晶粒，但不會超出晶界，退火也一樣，珠光體片層組織不會超出原晶界，因而我們用奧氏體晶粒度來評判組織粗細。而奧氏體加熱過程是可以改變材料的奧氏體晶粒度的，不同加熱速度，不同溫度保溫，不同保溫時間可以得到不同的晶粒度等級。

晶粒長大在奧氏體溫度區是個不可逆過程，一旦奧氏體長大後，在奧氏體溫度區內你無法把晶粒變小，這是與晶界移動相關的，溫度升高，晶界移動發生晶粒吞併現象，發生這樣的變化後，即時溫度再下降，晶界也不會再移回來，已經吞併的晶粒無法再分解，此時奧氏體晶粒度會穩定下來，穩定在高溫狀態下的晶粒度。只有重新奧氏體化，在初形核時都是形成非常多的小晶粒，數量遠大於最終晶粒數量，尺寸也遠小，隨著溫度繼續升高數量減少尺寸變大，溫度低或者時間短，小晶粒相互吞併長大程度不嚴重，才能得到較細晶粒。

淬火或正火冷卻時，同樣無法改變原來晶界的位置，無法讓晶界移動，所有組織轉變都是在晶粒內發生，其大小都是受到晶界所限制的。

可以把晶界理解成一道能量壁壘，加熱時提供額外的能量才能讓它移動，冷卻時沒有額外能量提供，它無法移動，因而冷卻不改變晶粒大小。