本发明提供了一种稀土微合金化钢及控制工艺，钢中具有特殊微结构，所述微结构包括直径为1-50nm的富稀土纳米团簇，纳米团簇与基体具有相同的晶体结构类型。所述富稀土纳米团簇抑制了S、P和As元素在晶界上的偏聚，显著提高了钢的疲劳寿命，且稀土固溶还直接影响相变动力学过程，会使钢中扩散型相变起始温度至少改变2℃，部分钢种甚至改变40-60℃，大大改善其力学性能，对更多高性能钢种的开发提供基础。