零件的坯料大多通过铸造、锻造和焊接而制成,由于坯料自高温冷却时各部位的冷却速度不尽相同,不仅各部位收缩不一致而形成内应力,面且还常常出现粗大组织、魏氏组织、碳化物局部聚集等组织缺陷,这些缺陷对切削加工和淬火都是不利的,所以在切削加工前要对毛坯进行预先热处理,主要热处理有退火、正火、调质和去除应力遇火。
 
　　1.完全退火
 
　　退火的种类和方法很多,主要有完全退火、等温退火、球化退火等。完全退火是改善碳素钢和低合金钢的组织、降低硬度和改善切削加工性能的***常用的方法,如果只说退火,一般指的就是完全退火。
 
　　退火工艺是将钢件加热到临界点(A3、A1)以上20-30℃经一定时间保温,然后随炉级慢冷却。钢加热至A以上时,组织变为单相奥氏体,在随后冷却至临界点以下时奥氏体转变为细片状珠光体,在这一过程中组织经重新形成而得到改善,消除了缺陷组织。这种处理使钢的硬度降低,内应力也得到消除,改善了切削加工性能。完全退火主要用于改善中碳钢、中碳合金钢的切削加工性能。
 
　　2、正火
 
　　正火工艺是将钢加热到临界点(A、A或A)以上30~50℃,经定的时间保温后,然后在空气中自然冷却。
 
　　与退火相比冷却速度更快,获得的组织更细,因而强度、硬度比退火后的要高;但消除内应力的效果不如遇火。由于正火可提高硬度,多用于改善低碳钢、低碳合金钢的切削加工性能。
 
　　3.球化退火
 
　　为了提高共析钢,特别是过共析钢的切削抛光机加工性能,增加淬火后的韧性和防止淬裂等。要把片状珠光体中的片状渗碳体改变为球状渗碳体,为此目的而进行的退火称做球化退火。
　　球化退火一般采用随炉加热至略高于临界点(A1)以上的温度,使珠光体尚未全部转变为奥氏体,仍保留有较多未溶的渗碳体,保温使渗碳体趋于球化,保温后以极其缓慢的速度随炉冷却至临界点以下,奥氏体转变为铁素体基体上分布着球状渗碳体的组织(粒状珠光体),粒状珠光体有利于切削加工,故球化退火改善了切削加工性能,粒状珠光体组织均匀可以防止淬火时开裂。球化退火是碳素工具钢、合金工具钢、高速钢和轴承钢等在机加工前必须进行的预处理。球化退火处理时间长,温度控制要求严格,可采用循环加热冷却法、等温球化退火法来缩短处理时间。