熱處理一般包括加熱、保溫、冷卻三個(gè)過(guò)程。

熱處理一般包括加熱、保溫和冷卻三個(gè)過(guò)程，有時(shí)只有加熱和冷卻兩個(gè)過(guò)程。這些過(guò)程相互聯(lián)系，沒(méi)有中斷。

加熱是熱處理的重要過(guò)程之一。金屬熱處理的加熱方式有很多種，最早是以木炭和煤為熱源，然后是液體和氣體燃料。電的應(yīng)用使加熱容易控制，沒(méi)有環(huán)境污染。這些熱源可以被熔鹽或金屬甚至漂浮的顆粒直接加熱或間接加熱。

金屬加熱時(shí)，工件暴露在空氣中，往往會(huì)導(dǎo)致氧化脫碳(即鋼件表面含碳量降低)，對(duì)熱處理后零件的表面性能產(chǎn)生非常不利的影響。因此，金屬通常應(yīng)在受控氣氛或保護(hù)氣氛中加熱，在熔鹽和真空中加熱，也可通過(guò)涂層或包裝加熱。

高真空燒結(jié)爐的加熱溫度是熱處理過(guò)程的重要工藝參數(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。加熱溫度隨待處理的金屬材料和熱處理目的而變化，但一般在相變溫度以上，以獲得高溫顯微組織。另外，轉(zhuǎn)變需要一定的時(shí)間，所以當(dāng)金屬工件表面達(dá)到所需的加熱溫度時(shí)，必須在此溫度下保持一定時(shí)間，使內(nèi)外溫度一致，組織轉(zhuǎn)變完成。這個(gè)時(shí)間叫做保持時(shí)間。采用高能量密度加熱和表面熱處理時(shí)，加熱速度極快，一般沒(méi)有保溫時(shí)間，而化學(xué)熱處理的保溫時(shí)間往往較長(zhǎng)。

冷卻也是熱處理過(guò)程中不可或缺的一步。冷卻方式因工藝不同而異，主要控制冷卻速度。一般退火的冷卻速度最慢，正火的冷卻速度較快，淬火的冷卻速度較快。但由于鋼種不同，要求也不同。例如，空氣淬硬鋼可以在正火相同的冷卻速度下硬化。

金屬熱處理工藝可分為三類(lèi):整體熱處理、表面熱處理和化學(xué)熱處理。根據(jù)加熱介質(zhì)、加熱溫度和冷卻方式的不同，每一類(lèi)又可分為幾種不同的熱處理工藝。同一種金屬通過(guò)不同的熱處理工藝可以獲得不同的組織，因此具有不同的性能。鋼鐵是工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的金屬，其顯微組織也是最復(fù)雜的，因此鋼鐵的熱處理工藝有很多種。