稀土系表面活性元素，在結晶過程中在液一固兩相界面上富集，阻礙原子擴散，限礙固相從液相中獲得相應的原子，則阻礙晶粒長大，達到抑制柱狀晶發展，細化等軸晶粒的效果。稀土加人hardox500耐磨板液，主要形成稀土氧化物和稀土硫氧化合物兩大類型非金屬夾雜，經研究這些夾雜和奧氏體的錯配度只有3%，完全可作為結晶時的異質晶核，細化hardox500耐磨板的一次結晶。
稀土元素原子半徑大，溶人hardox500耐磨板后，它與奧氏體不能形成置換式固溶體，更不能形成間隙式固溶體，只能存在於空穴等缺陷中。在晶界缺陷多，空穴多，所以稀土原子大多以內吸附的形式存在於晶界，降低晶界的界面能。hardox500耐磨板中碳化物在晶界析出時，首先在晶界形核，由於界面能的降低，使碳化物在晶界形核困難。稀土元素在晶界上富集，填充了晶界空穴等缺陷，阻礙原子借晶界空穴進行躍遷式擴散，阻礙碳化物沿晶界長大。其次，稀土加人增加了C, Mn等元素在奧氏體中固溶度，減少晶界碳化物的數量。基於上述原因，稀土加人後能減少鑄態晶界碳化物的數量，抑制碳化物在晶界形成連續網狀，減少並消除針片狀碳化物在晶內出現。
