熱處理是指一種金屬熱加工過程，在此過程中，材料在固態(tài)下被加熱、絕緣和冷卻，以獲得預(yù)期的顯微組織和性能。

1.熱處理

把鋼加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后慢慢冷卻，這叫退火。鋼的退火是將鋼加熱到發(fā)生相變或部分相變的溫度，然后保溫后緩慢冷卻的熱處理方法。退火的目的是消除組織缺陷，改善組織，使成分均勻化，晶粒細(xì)化，提高鋼的力學(xué)性能，降低殘余應(yīng)力。同時(shí)可以降低硬度，提高塑性和韌性，改善切削性能。

2.使標(biāo)準(zhǔn)化

正火是將鋼加熱到臨界溫度以上，使所有鋼轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆驃W氏體，然后在空氣體中自然冷卻的熱處理方法。它可以消除過共析鋼的網(wǎng)狀滲碳體，細(xì)化晶格，提高亞共析鋼的綜合力學(xué)性能，對要求不高的零件用正火代替退火工藝是經(jīng)濟(jì)的。

3.抑制

淬火是將鋼加熱到臨界溫度以上，保溫一段時(shí)間，然后迅速放入淬火劑中，以大于臨界冷卻速度的速度快速冷卻，從而獲得以馬氏體為主的不平衡組織的熱處理方法。淬火可以增加鋼的強(qiáng)度和硬度。淬火常用的淬火劑有水、油、堿水和鹽溶液。

將淬火鋼重新加熱到一定溫度，然后用一定的方法冷卻，這叫回火。其目的是消除淬火引起的內(nèi)應(yīng)力，降低硬度和脆性，獲得預(yù)期的力學(xué)性能?；鼗鸱譃槿N:高溫回火、中溫回火和低溫回火。

淬火后高溫回火的熱處理方法稱為調(diào)質(zhì)處理。高溫回火是指500-650℃的回火。調(diào)質(zhì)可以在很大程度上調(diào)節(jié)鋼的性能和材料，具有良好的強(qiáng)度、塑性和韌性，綜合力學(xué)性能好。

4.時(shí)效處理

為了消除長期使用的精密量具、模具和零件的尺寸和形狀變化，工件在低溫回火后，經(jīng)常要重新加熱到100-150℃并保持5-20小時(shí)才能精加工。這種處理被稱為老化，以穩(wěn)定精密零件的質(zhì)量。在低溫或動(dòng)態(tài)載荷下對鋼構(gòu)件進(jìn)行時(shí)效處理以消除殘余應(yīng)力并穩(wěn)定鋼結(jié)構(gòu)和尺寸尤為重要。

5.表面淬火

這樣，將鋼件表面迅速加熱到臨界溫度以上，但熱量在到達(dá)芯部之前迅速冷卻，使表層淬火為馬氏體結(jié)構(gòu)，芯部不發(fā)生相變，從而實(shí)現(xiàn)表面硬化而不改變芯部的目的。適用于中碳鋼。

6.化學(xué)熱處理

是指借助高溫下原子擴(kuò)散的能力，將化學(xué)元素的原子滲入工件表層，改變工件表層的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)，使鋼表層具有特定要求的組織和性能的熱處理工藝。根據(jù)滲元素的種類不同，化學(xué)熱處理可分為滲碳、滲氮、氰化和金屬滲四種。

7.增碳劑

滲碳是指碳原子滲入鋼的表層，然后低溫淬火回火，使工件表層具有較高的硬度和耐磨性，而工件中心部位仍保持低碳鋼的韌性和塑性的過程。

8.滲氮

又稱氮化，是指氮原子滲入鋼表層的過程。其目的是提高表層的硬度和耐磨性、疲勞強(qiáng)度和耐腐蝕性。目前，氣體滲氮在生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。

9.氰化

也被稱為碳氮共滲，是指同時(shí)將碳原子和氮原子滲入鋼中的過程。它使鋼表面滲碳氮化。冶金:指金屬原子滲入鋼表層的過程。它是將鋼的表層合金化，使工件表面具有合金鋼和特殊鋼的一些特性，如耐熱性、耐磨性、抗氧化性和耐腐蝕性。滲鋁、滲鉻、滲硼和滲硅是生產(chǎn)中常用的方法。