钢的热处理
热处理是将金属在固态下通过加热、保温和冷却等方式，改变其内部组织，从而获得所需性能的一种工艺方法。热处理与铸造、锻压、焊接、和切削加工等“成形”为目的加工方法不同，它只在于使金属材料“变性”。它与其它加工工序一起，构成了零件的完整的加工过程。
热处理方法很多，常用的有整体热处理（如退火、正火、淬火、回火等）和表面热处理（如表面淬火、化学热处理等）。
热处理工序常常插于其它冷、热加工工序之间进行。其作用主要有二：一是作为预先工序消除原材料、毛坯或半成品加工过程中产生的组织缺陷并改善其工艺性能，为后续工序作准备，这通常用退火、正火方法实现；二是提高材料的力学性能，充分发挥零件的潜力，以达到零件的最终要求。这通常淬火、回火和表面热处理方法来实现。
常用热处理加热设备
热处理工艺过程通常包括加热、保温、冷却三个阶段。所谓的热处理工艺，就是调整上述三个阶段参数。为满足不同的工艺参数，所需设备和操作的差异是很大的。
常用热处理的加热设备有箱式电阻炉、井式电阻炉和盐浴炉三种。
箱式电阻炉结构简单，价格便宜；井式电阻炉可以对轴杆零件垂直吊挂加热，以防止零件变形，装炉、出炉也容易实现吊车操作；盐浴炉采用熔盐加热介质，加热速度均匀，炉温控制精确，还可以有效地防止氧化、脱碳等缺陷。
加热时常用的加热仪表有热电偶温计和学高温计等。操作中还要注意不要接触电阻丝，以免短路造成事故。为保证安定，电阻炉还装有炉门开启断电装置，以实现装炉和取出工件时自动断电。炉膛尺寸和形状也应满足零件加热时安放位置的需要。
常用热处理方法
常用热处理主要有退火、正火、淬火、回火等。另外根据需要，还可以进行表面淬火、渗碳等表面热处理。热处理工艺过程中加热、保温、冷却等各阶段通常用温度-时间坐标图表示，称为热处理工艺曲线。实际热处理工艺操作主要按热处理工艺曲线上的各工艺参数执行。
一、 整体热处理
1．退火与正火
退火是将钢加热到适应温度，保温一定时间后冷却（一般随炉冷却）获得接近衡组织的一种热处理工艺。其目的多用改善铸件、锻件和焊接件的组织，以便降低工件的硬度，消除内应力，为后续加工作好组织准备。
正火的作用与退火相似，但以退火最大不同点在于正火时工件在炉外的空气中冷却，故其比退火冷却速度快，所获得的组织比退火更细，强度、硬度比退火更高，而且不占用设备，生产率较高，成本较低。因此，生产中常用正火代替退火。甚至有时可以用正火作为最终热处理。
二、淬火与回火
淬火是将工件加热、保温后，在一定冷却介质（如水、油等）中快速冷却以获得高硬度组织（通常是马氏体）的操作工艺。同一含碳量的材料，淬火的加热温度与退火相近。但淬火后硬度大大提高，脆性增加，并存在很大的内应力。所以钢淬火必须进行回火。
回火是将淬火钢重新加热适当的温度，保温一段时间再冷却下来，以获得一定组织与性能的操作工艺。冷却介质通常用空气、油等。回火决定淬火钢在使用状态的组织和性能。根据其加热温度和回火目的不同，将回火分为低温回火、中温回火和高温回火三种。
二、表面热处理
某些零件在使用时要求表面具有高硬度、高耐磨性和抗疲劳等性能，而心部保持原有的组织和性能，这就需要采用表面强化的表面热处理方法。生产广泛应用的有表面淬火和化学热处理。
1．表面淬火
表面淬火常用火焰加热和高频感应加热两种方法。火焰加热常用氧一乙炔火焰，设备简单。灵活方便，成本低，但热处理质量不稳定；感应加热需要在专用设备上进行。
2．化学热处理
化学热处理是将钢件置于某种化学介质中加热、保温，使一种或几种元素渗入钢件表面，改变其成分和组织，以提高零件表面的硬度、耐磨性、耐蚀性等。常用的化学热处理有渗碳、渗氮、碳氮共渗等。
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