В работе представлены результаты исследований по анализу технологии производства цементуемых сталей со стабильной величиной аустенитного зерна с апробацией изменений в технологию внепечной обработки. После корректировки технологии внепечной обработки стали размер аустенитного зерна в исследуемых образцах соответствовал 3–5 баллу. Результаты металлографических исследований показывают, что корректировка технологии внепечной обработки стали марки 16MnCrS5 не позволила в полной мере добиться поставленной цели, то есть получить величину зерна аустенита в цементуемой стали не крупнее 5 балла. Выработана дальнейшая стратегия по совершенствованию технологии производства цементуемых марок стали, устойчивых к росту аустенитного зерна при высокотемпературном нагреве и длительной выдержке. The paper presents research results on the development of the technology for the production of case-hardened steels with a stable austenite grain size with approbation of changes in the out-of-furnace processing technology. After adjusting the technology of out-of-furnace processing of steel, the maximum size of austenite grains in the studied samples corresponded to 3–5 points. The results of metallographic studies show that the adjustment of the technology of out-offurnace processing of steel grade 16MnCrS5 did not allow to fully achieve the goal, that is, to obtain an austenite grain size in case-hardened steel no larger than 5 points. The further strategy has been developed to improve the technology for the production of carburized steel grades that are resistant to the growth of austenite grains during high-temperature heating and long-term holding in the conditions.