在高溫下長期工作的某些耐熱鋼件，為了提高蠕抗能力，常需造成較為粗大的最佳晶粒度。純鐵及硅鋼片等軟磁材料的磁導率隨晶粒的增大而升高，與此同時，矯頑力及鐵損則隨晶粒的增大而減小。為了改善上述材料制作的工件的實用性能，均需進行晶粒粗化退火。

珠光體型耐熱鋼（包括低碳鋼及低碳合金鋼）奧氏體晶粒尺寸隨鋼中碳、合金元素含量以及脫氧情況（如含鋁多少）的不同，在高溫加熱時具有不同的長大傾向。晶粒粗化退火溫度可根據工件受力條件、使用溫度及鋼種來選擇，一般在900-1050℃之間。硅鋼片的最佳晶粒尺度為0.1～1mm，常采用950～1050℃的晶粒粗化退火。這種工藝可以單獨進行，也可以與純化材質的高溫真空退火、去氫退火或與改善晶粒取向性的磁場退火合并進行。