金屬熱處理技術大體可分為整體熱處理、外表熱處理和化學熱處理三大類。依據(jù)加熱介質、加熱溫度和冷卻辦法的不一樣，每一大類又可區(qū)分為若干不一樣的熱處理技術。同一種金屬選用不一樣的熱處理技術，可取得不一樣的安排，然后具有不一樣的功能。鋼鐵是工業(yè)上運用最廣的金屬，并且鋼鐵顯微安排也最為雜亂，因而鋼鐵熱處理技術品種繁復。
1、整體熱處理
整體熱處理是對工件全體加熱，然后以恰當?shù)乃俣壤鋮s，以改動其全體力學功能的金屬熱處理技術。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種根本技術。
退火是將工件加熱到恰當溫度，依據(jù)資料和工件尺度選用不一樣的保溫時刻，然后進行緩慢冷卻，意圖是使金屬內部安排到達或挨近 平衡狀況，取得杰出的技術功能和運用功能，或許為進一步淬火作安排預備。正火是將工件加熱到適合的溫度后在空氣中冷卻，正火的作用同退火類似，僅僅得到的安排更細，常用于改進資料的切削功能，也有時用于對一些需求不高的零件作為結尾熱處理。
淬火是將工件加熱保溫后，在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中疾速冷卻。淬火后鋼件變硬，但一起變脆。為了下降鋼件的脆性，將淬火后的鋼件在高于室溫而低于650℃的某一恰當溫度進行長時刻的保溫，再進行冷卻，這種技術稱為回火。退火、正火、淬火、回火是全體熱處理中的“四把火”，其間的淬火與回火關系密切，常常合作運用，缺一不可。
“四把火”跟著加熱溫度和冷卻辦法的不一樣，又演變出不一樣的熱處理技術。為了取得必定的強度和耐性，把淬火和高溫回火結合起來的技術，稱為調質。某些合金淬火構成過飽和固溶體后，將其置于室溫或稍高的恰當溫度下堅持較長時刻，以進步合金的硬度、強度或電性磁性等。這樣的熱處理技術稱為時效處置。把壓力加工形變與熱處理有用而嚴密地結合起來進行，使工件取得極好的強度、耐性合作的辦法稱為形變熱處理;在負壓氣氛或真空中進行的熱處理稱為真空熱處理，它不僅能使工件不氧化，不脫碳，堅持處置后工件外表光潔，進步工件的功能，還能夠通入滲劑進行化學熱處理。
2、外表熱處理
外表熱處理是只加熱工件表層，以改動其表層力學功能的金屬熱處理技術。為了只加熱工件表層而不使過多的熱量傳入工件內部，運用的熱源須具有高的能量密度，即在單位面積的工件上給予較大的熱能，使工件表層或部分能短時或瞬時到達高溫。外表熱處理的首要辦法有火焰淬火和感應加熱熱處理，常用的熱源有氧乙*或氧丙烷等火焰、感應電流、激光和電子束等。
3、化學熱處理
化學熱處理是通過改動工件表層化學成分、安排和功能的金屬熱處理技術?；瘜W熱處理與外表熱處理不一樣之處是后者改動了工件表層的化學成分?；瘜W熱處理是將工件放在含碳、氮或其它合金元素的介質(氣體、液體、固體)中加熱，保溫較長時刻，然后使工件表層進入碳、氮、硼和鉻等元素。進入元素后，有時還要進行其它熱處理技術如淬火及回火。化學熱處理的首要辦法有滲碳、滲氮、滲金屬。
熱處理是機械零件和工模具制作過程中的重要工序之一。大體來說，它能夠確保和進步工件的各種功能，如耐磨、耐腐蝕等。還能夠改進毛坯的安排和應力狀況，以利于進行各種冷、熱加工。例如白口鑄鐵通過長時刻退火處置能夠取得可鍛鑄鐵，進步塑性;齒輪選用正確的熱處理技術，運用壽命能夠比不經熱處理的齒輪成倍或幾十倍地進步;別的，價廉的碳鋼通過進入某些合金元素就具有某些價昂的合金鋼功能，能夠替代某些耐熱鋼、不銹鋼;工模具則簡直悉數(shù)需求通過熱處理方可運用。