一般来讲随着晶粒尺寸的减小，金属材料的韧性增加，其韧脆转变温度下降。这是因为随着铁素体晶粒平均尺寸的减小，晶界增多，裂纹扩展所遇阻力增大。同时晶界前塞积的位错数减少，应力集中降低。并且晶界总面积增加，晶界上杂质浓度大大降低，减少产生沿晶脆性断裂。由此可见，细化晶粒不但可以显著提高材料强度，同时还能降低韧脆转变温度。
　　研究表明，晶粒尺寸对金属材料的疲劳强度有直接的影响。金属材料基体的晶体结构、应力集中和试样尺寸等因素共同决定了晶粒细化对高周疲劳强度的影响程度。当存在较大应力集中时，细小晶粒状态下虽然仍表现出较高的疲劳强度，但其影响作用会减弱。低周疲劳条件下，细小晶粒也表现出有利的影响。不同晶粒尺寸的试样，在同一应力水平下，疲劳寿命的主要差异表现于裂纹的萌生阶段。晶粒越细小，萌生阶段的寿命越长，疲劳强度越高。晶粒尺寸对疲劳强度的较大影响，最为关键的是由于晶界的阻碍作用。晶界对裂纹的进一步扩展有阻碍作用，裂纹萌生后，细小晶粒意味着较多的晶界，使得其对裂纹有较大的阻碍作用，同时裂纹长度较短。
　　钢铁材料晶粒细化对机械性能最主要的影响就是强度，同时强度的提高大约有一半是来自于晶粒细化。细晶强化是结构钢最佳的强化方式，即能显著提高强度，又能改善材料的韧性。
　　屈服强度是金属材料对塑性形变起始抗力的标志，是位错增殖和运动的结果，因此影响位错增殖和运动的因素，直接影响着金属材料的屈服强度。位错主要分布在基体相中，因此材料塑性形变主要沿着基体相进行。材料中每一个基体相晶粒就相当于纯金属单晶体，理论上说其屈服强度就是致使位错开始运动的临界切应力，其值取决于位错运动所受的各种阻力（晶格阻力、位错间交互作用产生的阻力等）。晶界障碍位错运动，一个晶粒内塞积的位错数量必须足够多，提供的应力才能够使邻近晶粒中的位错源开动，并产生宏观可见的塑性形变。减小晶粒尺寸能够增加位错运动障碍的数量，减小晶粒内部位错塞积团的尺寸，宏观表现就是屈服强度提高。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　——本文摘自论文文献综述