每種金屬都存在著一定的平衡結(jié)晶溫度（用T。表示）。當液態(tài)金屬冷卻到低于這一溫度時，即開始結(jié)晶。猶如水冷卻到CTC以下就要結(jié)冰一樣。在平衡溫度下，液態(tài)金屬與晶體處于平衡狀態(tài)，這時既不結(jié)晶也不熔化。只有冷卻到低于平衡結(jié)晶溫度，才能有效的進行結(jié)晶。因而，實際結(jié)晶溫度總是低于平衡結(jié)晶溫度的，兩者之差稱為過冷度（n),如圖1-5所示。 　　由圖看出，過冷度的大小與冷卻速度有關(guān)，冷卻愈快，過冷度愈大。用熱分析法測定金屬的結(jié)晶溫度時，先將金屬熔化并使其溫度盡可能均勻。然后以緩慢的速度冷卻，并記錄下溫度隨時間的變化曲線。當金屬開始結(jié)晶時，由于放出結(jié)晶潛熱，在冷卻曲線上出現(xiàn)一水平線（溫度不變)，這段水平線所對應(yīng)的溫度即實際結(jié)晶溫度（用Tn表示)。當散熱速度加快時，實際結(jié)晶溫度下釋，即過冷度增大。
　　實踐證明，過冷度愈大，鑄態(tài)金屬的晶粒也愈細。晶粒大小是成核率N(成核數(shù)目/CM²·秒）和生長速率（厘米/秒）的函數(shù)。成核率愈大，生長率愈小，則晶粒愈細。如果過冷客達到一定的數(shù)值，成核率和生長率反而會下降，如圖1-6所示。這是由于海度太低時，原子擴散能力降低，由此而限制了結(jié)晶的速度。工業(yè)生產(chǎn)中的金屬及合金，一般不可能達到這樣大的過冷度。只有在某些鹽類的結(jié)晶過程中，才能觀察到這種現(xiàn)象。