ASTM 晶粒尺寸號數（grain-size number）

ASTM 晶粒尺寸號數是一個簡潔的單一數字，通常寫作 G，用來描述金屬晶粒的細或粗。細晶粒得到大的 G，粗晶粒得到小的 G。它把「晶粒看起來蠻小的」變成一個可重現的數值，讓地球兩端的兩家實驗室都能取得一致。

定義是 N = 2^(G-1)，其中 N 是你在 100 倍下觀察拋光、蝕刻後的表面時，每平方英吋所數到的晶粒數。所以 G = 1 表示在 100 倍下每平方英吋有 1 個晶粒；G = 8 表示 2^7 = 128 個；G 每加一，晶粒數就加倍、晶粒就變小。由於這關係是 2 的次方，G 的小幅變化就是晶粒尺寸的大幅變化——從 G = 5 到 G = 8，同樣面積裡塞進了八倍多的晶粒。

晶粒尺寸是少數能在室溫下同時提升強度與韌性的結構旋鈕之一：依霍爾-佩奇關係（Hall-Petch），較細的晶粒（較高的 G）給出較高的降伏強度，因為晶界會阻擋差排。因此規格書要求「ASTM 晶粒號數 7 或更細」，其實是在要求最低強度與乾淨、受控的熱處理。誠實的提醒：細晶粒在室溫有益，卻在高溫有害——高溫下晶界會滑動、發生潛變；渦輪葉片反其道而行，走向超大晶粒或單晶。