金属热处理，加热过程中，在450℃左右，钢由弹性体转变为塑性体，因此很容易呈上升塑性变形。同时，残余应力在约高于此温度时也将因再结晶而消失。因此，加热时，由于工件内外部存在温度差，外部达到450℃变成了塑性区，受而里面温度较低处存在残余应力作用而发生变形，冷却后，该区域就是出现变形的地方。
对于零件热处理来说，令人伤脑筋的就是零件变形量了！引起热处理变形的因素颇多，但是总结起来，基本上以三点为主：固态相变时，不同相的质量体积变化会引起体积变化，造成零件的胀与缩的尺寸变化；热应力，包括急热热应力和急冷热应力，当它们超过零件在该温度下所具有的屈服时，将使零件产生塑性变形，造成零件形状变化，即歪扭，或称为畸变。
常用的热处理方法有整体热处理、表面热处理和形变热处理。整体热处理就是工厂里常听到人们讲的“四把火”，指的就是常用的四种热处理方法：退火、正火、淬火和回火，其中淬火与回火关系密切，常常配合使用。“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺，包括调制、时效处理和形变热处理。其中，汽车零部件和机械基础件行业由于市场规模较大，对热处理行业需求的影响较为显著；而航空航天零部件、工程机械零部件、新能源零部件和机床零部件等行业近年来迅猛发展，成为了热处理行业新的增加点。
被调查的紧固件企业80%左右有热处理设备，且采用台湾热处理工艺线居多；工艺线设备为连续式网带炉，带气氛保护，并由计算机控制气氛、温度和工艺参数。存在的问题有淬火介质缺少冷却性能测定、碳势控制不稳定、炉温效验周期过长等容易引起热处理缺陷的环节。
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