热处理是一种很重要的金属加工方法，也是充分发挥金属材料性能潜力的重要手段。热处理的主要目的是改变钢的性能，其中包括使用性能与工艺性能。钢的热处理工艺的特点是将钢加热到一定温度，经一定时间的保温，然后以某种速度冷却下来，通过这样的工艺过程能使钢的性能改变。

热处理之所以能使钢的性能发生显著变化，主要是因为钢的内部组织结构可以发生一系列变化。采用不同的热处理工艺过程，将会使钢得到不同的组织结构，从而获得所需要的性能。

钢的热处理基本工艺方法可分为退火、正火、淬火和回火等。

钢的退火一般是把钢加热到临界温度Ac1或Ac3以上，保温一段时间，然后缓慢地随炉冷却。此时，奥氏体在高温区发生分解而得到接近平衡态的组织。

正火则是将钢加热到Ac3或Acm以上30-50℃，保温后进行空冷。由于冷却速度稍快，与退火组织相比，组织中的珠光体相对量较多，且片层较细密，所以性能有所改善。

所谓淬火是将钢加热到临界温度Ac1或Ac3以上，保温一段时间，然后放入各种不同的冷却介质中快速冷却，以获得马氏体组织。碳钢淬火后的组织由马氏体和一定数量的残余奥氏体所组成。

钢经淬火后得到的马氏体组织质硬而脆，并且工件内部存在很大的内应力，如果直接使用往往会变形或开裂。因此淬火钢必须进行回火。不同的回火工艺可使钢获得所需的各种不同的性能。