熱處理是一種重要的金屬加工工藝，在機(jī)械制造工業(yè)中被廣泛地應(yīng)用。許多機(jī)床、汽車、工模具和滾動(dòng)軸承的重要零部件都必須經(jīng)過(guò)熱處理才能使用。尤其是隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展，熱處理將發(fā)揮更大的作用。

鋼的熱處理的工藝特點(diǎn)是：把鋼在固態(tài)下加熱到預(yù)定的溫度，保溫預(yù)定的時(shí)間，然后以一定的方式冷卻下來(lái)。通過(guò)這樣的工藝過(guò)程，使鋼的性能發(fā)生預(yù)期的變化。熱處理的主要目的在于改變鋼的性能，即改善鋼的工藝性能和提高鋼的使用性能。由于鋼的組織決定鋼的性能。因此熱處理改變鋼的性能，是通過(guò)改變鋼的組織來(lái)實(shí)現(xiàn)的。鋼在固態(tài)加熱、保溫和冷卻過(guò)程中，會(huì)發(fā)生一系列組織轉(zhuǎn)變。

金屬熱處理是機(jī)械制造中的重要工藝之一，與其他加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分，而是通過(guò)改變工件內(nèi)部的顯微組織，或改變工件表面的化學(xué)成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點(diǎn)是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量，而這一般不是肉眼所能看到的。

金屬加熱時(shí)，工件暴露在空氣中，常常發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低)，這對(duì)于熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應(yīng)在可控氣氛或保護(hù)氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱，也可用涂料或包裝方法進(jìn)行保護(hù)加熱。

加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數(shù)之一，選擇和控制加熱溫度，是保證熱處理質(zhì)量的主要問(wèn)題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理的目的不同而異，但一般都是加熱到相變溫度以上，以獲得高溫組織。另外轉(zhuǎn)變需要一定的時(shí)間，因此當(dāng)金屬工件表面達(dá)到要求的加熱溫度時(shí)，還須在此溫度保持一定時(shí)間，使內(nèi)外溫度一致，使顯微組織轉(zhuǎn)變完全，這段時(shí)間稱為保溫時(shí)間。

冷卻也是熱處理工藝過(guò)程中不可缺少的步驟，冷卻方法因工藝不同而不同，主要是控制冷卻速度。

熱處理工藝分為：退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的“四把火”，其中的淬火與回火關(guān)系密切，常常配合使用，缺一不可。

“四把火”隨著加熱溫度和冷卻方式的不同，又演變出不同的熱處理工藝。為了獲得一定的強(qiáng)度和韌性，把淬火和高溫回火結(jié)合起來(lái)的工藝，稱為調(diào)質(zhì)。