金屬熱處理過(guo)(guo)程(cheng)通常包(bao)括加熱(re)，保溫(wen)和冷(leng)卻(que)三個(ge)過(guo)(guo)程(cheng)，有時只有加熱(re)和冷(leng)卻(que)兩個(ge)過(guo)(guo)程(cheng)。這些過(guo)(guo)程(cheng)是(shi)相互連接且不中斷(duan)的。加熱(re)是(shi)熱(re)處理的重要過(guo)(guo)程(cheng)之一。

金屬熱(re)(re)處理有多種加熱(re)(re)方法。木炭(tan)(tan)和(he)煤炭(tan)(tan)長期以(yi)來一(yi)直被用(yong)作熱(re)(re)源(yuan)，然后使用(yong)液體和(he)氣體燃料。電力的應用(yong)使得加熱(re)(re)易于(yu)控制而不會造成環境污染。這(zhe)些(xie)熱(re)(re)源(yuan)可(ke)用(yong)于(yu)直接加熱(re)(re)，或通過熔融鹽或金屬甚至漂浮(fu)顆粒進行間(jian)接加熱(re)(re)。

當金(jin)屬被加(jia)熱(re)時，工件(jian)(jian)暴露于(yu)空(kong)氣中，并且經常發生(sheng)氧化和脫碳（即，鋼零件(jian)(jian)表面的(de)碳含量降低），這對鋼的(de)表面性能(neng)具有(you)非常不利的(de)影(ying)響(xiang)。零件(jian)(jian)經過(guo)熱(re)處(chu)理。因此(ci)，金(jin)屬通(tong)常應在受控氣氛(fen)或保護性氣氛(fen)，熔融鹽和真空(kong)中加(jia)熱(re)，也可以通(tong)過(guo)涂(tu)覆或包裝方法進(jin)行加(jia)熱(re)。

加熱溫度是熱處理工藝的(de)(de)(de)重要工藝(yi)參數之一。加(jia)熱(re)(re)溫度(du)的(de)(de)(de)選擇和控制(zhi)是確保熱(re)(re)處理質量的(de)(de)(de)主要問題。加(jia)熱(re)(re)溫度(du)隨被加(jia)工的(de)(de)(de)金屬材(cai)料和熱(re)(re)處理目的(de)(de)(de)而變化，但是通常(chang)(chang)將(jiang)其加(jia)熱(re)(re)到相(xiang)(xiang)變溫度(du)以(yi)上以(yi)獲得高溫結構。另外(wai)(wai)，轉換需要時(shi)(shi)(shi)間(jian)。因此，當金屬工件的(de)(de)(de)表(biao)面達到所(suo)需的(de)(de)(de)加(jia)熱(re)(re)溫度(du)時(shi)(shi)(shi)，必須(xu)將(jiang)其保持在(zai)該溫度(du)下，以(yi)達到相(xiang)(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)內部和外(wai)(wai)部溫度(du)，以(yi)完成微(wei)觀結構的(de)(de)(de)轉變。此時(shi)(shi)(shi)間(jian)稱為保持時(shi)(shi)(shi)間(jian)。當使(shi)用高能量密度(du)加(jia)熱(re)(re)和表(biao)面熱(re)(re)處理時(shi)(shi)(shi)，加(jia)熱(re)(re)速度(du)快并且通常(chang)(chang)沒有(you)保持時(shi)(shi)(shi)間(jian)，而化學熱(re)(re)處理的(de)(de)(de)保持時(shi)(shi)(shi)間(jian)通常(chang)(chang)更(geng)長。

冷卻也(ye)是(shi)(shi)熱(re)處理過程中必不(bu)(bu)可(ke)少(shao)的(de)(de)步驟(zou)。熱(re)處理工藝(yi)的(de)(de)冷卻方(fang)法因工藝(yi)而異，主要(yao)是(shi)(shi)為了控(kong)制冷卻速(su)率。通常，退火(huo)(huo)的(de)(de)冷卻速(su)率較(jiao)(jiao)慢，正火(huo)(huo)的(de)(de)冷卻速(su)率較(jiao)(jiao)快，淬(cui)火(huo)(huo)的(de)(de)冷卻速(su)率較(jiao)(jiao)快。但是(shi)(shi)，由(you)于鋼種(zhong)不(bu)(bu)同，存在不(bu)(bu)同的(de)(de)要(yao)求(qiu)。例如，中空硬鋼可(ke)以(yi)以(yi)與正火(huo)(huo)相(xiang)同的(de)(de)冷卻速(su)率淬(cui)火(huo)(huo)。

金屬熱處理工藝大致可分為三類(lei)：整體熱(re)(re)處理(li)，表面熱(re)(re)處理(li)和化(hua)學熱(re)(re)處理(li)。根據加熱(re)(re)介質，加熱(re)(re)溫度(du)和冷卻(que)方(fang)法的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)，每個類(lei)別可以(yi)分為幾(ji)種不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)的(de)(de)熱(re)(re)處理(li)工藝。相同(tong)(tong)(tong)的(de)(de)金屬使用不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)的(de)(de)熱(re)(re)處理(li)工藝以(yi)獲得不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)的(de)(de)結(jie)構(gou)，因(yin)(yin)此具有不(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)(tong)的(de)(de)性能。鋼(gang)是工業中廣泛使用的(de)(de)金屬，鋼(gang)的(de)(de)微觀結(jie)構(gou)也很復(fu)雜，因(yin)(yin)此鋼(gang)的(de)(de)熱(re)(re)處理(li)工藝類(lei)型(xing)很多(duo)。