Мелкозернистую макроструктуру в сплавах можно создать при наличии в них большого количества искусственном введении их в сплав, а также при действии. Способствующих уменьшению скорости роста кристаллитов. Центрами кристаллизации могут быть частицы самого сплава или инородные частицы. Наличие в жидкой фазе твердых частиц сплава или одной из его фаз способствует уменьшению энергии, необходимой для образования и роста зародышей; такие частицы, как правило, устойчивы.
Весьма важным для ряда процессов кристаллизации является облегчение создания устойчивого зародыша на стенке подкладке, особенно если она изоморфна кристаллизующемуся веществу. При сварке металлов и сплавов с использованием присадочных сплавов, имеющих общие фазы с основным металлом, готовыми зародышами кристаллизации являются именно эти общие фазы.
Нерасплавившиеся части зерна или общей фазы служат центрами кристаллизации, которые прорастают в шов по мере его затвердевания. Это явление получило название совместной или взаимной кристаллизации.
При отсутствии общих фаз в основном материале и в сварочной ванне совместной кристаллизации при сварке, естественно, не происходит. При сварке сплавов с совместной кристаллизацией число центров кристаллизации как бы задается заранее.
Число центров кристаллизации на периферии сварочной ванны можно изменить, соответственно подготовив перед сваркой основной металл. Мелкозернистость или крупнозернистость основного металла во многом предопределяет среднюю величину зерна первичной кристаллизации в сварном шве. Мелкозернистую структуру в основном металле можно создать, в частности, путем предварительной пластической деформации всего сплава или его кромок, вызывающей раздробление зерен.