金屬熱處理是指在高溫或低溫下，通過不同的加熱和冷卻方式來改變材料的機械性能、化學成分和其他物理性質的過程。常用的方法有退火、淬火、回火等三種基本工藝。
1. 退火：將材料緩慢升溫至所需溫度并保溫一段時間后隨爐慢冷到室溫的加工過程稱為完全退火；另一種是將零件快速加熱到半途停止并進行短時間保溫后再快冷的滲碳鋼小球化退火法。其目的是獲得較小的表面硬度而保持較好的耐磨性及較高的心部強度。主要用于結構件的熱變形強化與正火代號鋼的光亮相變細化晶粒的目的。2/4
2. 淬火熱處理的第二階段，工件從相對較高之工作溫度急速（瞬態）地放入淬蝕劑中使之急劇降溫——淬火的工序對鋼鐵制件是如此，以便迅速收縮表層體積，減小由于組織轉變引起的內應力，并通過馬氏體不可逆重結晶使工件的硬度和尺寸穩定性都得到提高。3/4
3. 而對于某些合金元素含量較低的材料則采用控制速度的方法進行單介質或多介質的淬透性的改善以及奧氏體的分類等技術手段實現珠光體的球化和貝氏體的硬化處理以彌補基體內不足以達到調質目的。
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