热处理是“热”和“冷却”的组合，根据钢种和制品特性的要求
1）退火
退火主要是使钢软化的热处理，退火的目的是：使钢软化，提高钢材在下个工序的加工性；在后续热处理前，使钢的组织均匀化；提高钢的力学性能和物理性能。退火的应用范围很广。退火主要有以下三种类别：（1）完全退火。将亚共析钢、共析钢加热到A3点以上，在奥氏体状态下，使奥氏体晶粒均匀化后，将钢缓冷，获得对塑性加工和淬火处理没有影响的均匀组织。（2）低温退火。在再结晶温度以上A1点以下的500-600℃的低温区，加热钢材，消除钢材内部的应力、应变，使钢的晶粒均匀化。（3）球化退火在A1点以上、A3点或Acm点以下的温度范围内，对钢材进行加热、保温后，将钢材冷却到A1点以下的温度，使钢中的碳化物微细球状分布在铁素体基体上。一般希望碳化物呈微细球状均匀分布，为此要对热处理条件进行严格控制。
2）正火
将钢材加热到A3点或Acm点以上，然后空冷，使钢的粗大组织微细化，均匀化，获得标准组织。正火可用于淬火-回火前的处理，此外，当钢材过软化、切削性不良时，对钢材进行正火，可提高钢的硬度，改善切削性。
3）淬火
为了提高钢的硬度，将亚共析钢加热到A3以上、共析钢和过共析钢加热到A1点以上，保温获得均匀组织后，以大于临界冷却速度的冷却速度急冷，使钢发生马氏体转变。淬火后的钢容易产生裂纹，所以应尽快进行回火处理。
4）回火
淬火状态钢很硬而且脆，将淬火状态钢加热到A1点以下后，空冷，使淬火组织稳定化，并消除内部应力，恢复钢的延性和韧性。这种热处理方法叫做回火。
5）固溶热处理
固溶热处理用于奥氏体不锈钢。奥氏体不锈钢在轧制、锻造等热加工后的冷却过程中发生铬的碳化物沿晶界析出，以及由此产生的贫铬层，导致不锈钢容易发生晶界腐蚀。固溶热处理将不锈钢加热到奥氏体区，使铬碳化物固溶到奥氏体内、消失。然后急冷获得均匀的奥氏体组织，增强钢的耐蚀性，并提高钢的韧性和耐热性。
6）析出硬化处理（时效处理）
析出硬化型不锈钢和耐热钢，经固溶热处理改善加工性能后，加工成要求的形状，再对钢加热使钢中析出碳化物和金属间化合物，提高钢的硬度。析出物不同，钢的析出硬化处理温度也不同，SUS630钢的析出硬化处理温度约为500℃。
