為獲得超細(xì)晶粒鋼，已開發(fā)出多種工藝方法：同一快速加熱條件下的熱處理反復(fù)多次作用、金屬粉末機(jī)械研磨、控軋、控冷、TMCP、復(fù)合TMCP法等。利用生產(chǎn)工藝技術(shù)是獲得超細(xì)晶粒的主要手段，是超細(xì)晶粒鋼具有優(yōu)良強(qiáng)韌綜合性能的決定因素，因此超細(xì)晶粒鋼與傳統(tǒng)鋼所不同的是其化學(xué)成分不能用于預(yù)測鋼種的強(qiáng)度。

　　超細(xì)晶粒鋼與同等強(qiáng)度的傳統(tǒng)鋼相比，其化學(xué)成分的主要特點(diǎn)是碳含量低，這有利于提高其焊接性，因此其強(qiáng)化手段不是通過增加碳含量和合金元素含量，而是通過晶粒細(xì)化、相變強(qiáng)化、析出強(qiáng)化等相結(jié)合的方法來達(dá)到提高強(qiáng)韌化的目的。晶粒細(xì)化(包括變形細(xì)化和相變細(xì)化)是唯一能夠同時(shí)提高鋼強(qiáng)度和韌性的方法，因而成為超細(xì)晶粒鋼最佳的強(qiáng)化機(jī)制。利用第二相粒子析出的沉淀強(qiáng)化是超細(xì)晶粒鋼采用的另一種強(qiáng)化機(jī)制，高溫時(shí)在奧氏體內(nèi)形成的粒子雖然對控制晶粒長大有效，但不會(huì)造成強(qiáng)化，強(qiáng)化粒子是低溫時(shí)在奧氏體或鐵素體內(nèi)形成的，位錯(cuò)與亞結(jié)構(gòu)強(qiáng)化也是一種有效的強(qiáng)化方式。