合金元素对模具钢奥氏体晶粒尺寸的影响影响奥氏体晶粒尺寸的因素很多。
模具钢的脱氧和合金化都与奥氏体的固有晶粒度有关。例如,细晶粒钢的本质可以通过用适量的铝脱氧并在熔炼过程中加入钒、钛和锆来获得。至于合金元素的影响,近年来普遍认为所有元素都形成稳定且不溶的碳化物,如钛、钒、锆、铌和少量的钨和钼;形成非金属夹杂物和高熔点金属间化合物的元素,如氮、氧和硫;促进石墨化的元素,如硅、镍和钴;以及阻碍奥氏体晶粒生长的结构自由元素,如铜。

铬形成易溶解的碳化物元素,对晶粒生长没有显著影响。然而,碳、锰和磷可以加速谷物生长。