如果加热温度过高，或者保温时间过长，将会促使奥氏体晶粒粗化。奥氏体晶粒粗化后，热处理后钢的晶粒就粗大，会降低钢的力学性能。
1）奥氏体的晶粒度及其控制
奥氏体晶粒度是指将钢加热到相变点以上某一温度，保温一段时间后，所得到的奥氏体晶粒的大小。若所获得的奥氏体晶粒细小，则冷却后转变产物的组织也细小，其强度、韧性都较高。国家标准将晶粒度级别分为12级。
不同的钢在规定的加热条件下，奥氏体晶粒长大的倾向性不同。刚形成的奥氏体晶粒都很细小，若继续升温或保温，奥氏体的晶粒便会长大。长大有良种情况：一种是随着加热温度的升高晶粒长大较快，具有这种特性的钢称为粗晶粒钢；另一种是随着加热温度的升高经理不容易长大，但加热到930℃以上时，经理将迅速长大，具有这种特性的钢称为细晶粒钢。
炼钢时，用锰铁脱氧的钢多属于粗晶粒钢，用铝脱氧的钢多属于细晶粒钢。沸腾钢是粗晶粒钢，镇静钢是细晶粒钢。
2）奥氏体晶粒度的控制
欲使钢在热处理加热时奥氏体晶粒不粗化，必须考虑以下几个方面的因素：
1.加热温度与保温时间：
加热温度愈高，晶粒长大速度愈快，奥氏体的晶粒也就越粗大。随着保温时间的延长，晶粒不断长大。在保证工件完全热透并获得均匀奥氏体的前提下，应尽量降低加热温度和保温时间。一般都是将钢加热到相变点以上某一适当的温度。
2.加热速度：
加热速度愈快，过热度愈大，奥氏体形核率大于长大速度，易获得细小的起始晶粒。但需严格控制保温时间，若保温时间过长，晶粒反而更粗大。因此，生产上采用快速加热和短时间保温的方法来细化晶粒。
3.钢的原始组织及成分：
钢的原始组织愈细，则相晶界愈多，使奥氏体晶核数量增加，有利于获得细晶粒组织。
随着奥氏体中碳的质量分数的增加，奥氏体晶粒长大的倾向性也增加。当奥氏体晶界上存在未溶化的残余渗碳体时，未溶的渗碳体有阻碍奥氏体晶粒长大的作用。

将工件置于适当的活性介质中加热、保温，使一种或几种元素渗入它的表层，以改变其化学成分、组织和性能的热处理，如渗碳等。

仅对表面进行热处理的工艺，如火焰淬火、感应淬火等。

对工件整体进行穿透加热的热处理，如退火、正火、淬火、回火等。

采用适当的方式对金属材料或工件进行加热、保温和冷却以获得预期的组织结构与性能的工艺。

奥氏体的晶粒越细小、均匀，冷却后的室温组织越细密，其强度、塑性和韧性比较高。