熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，其中加熱是為了讓珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變，保溫是完全奧氏體化，冷卻方法因工藝不同而不同，主要是控制冷卻速度，因冷卻速度不同而分別轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w、貝氏體、馬氏體或混合組織。通常淬火時希望得到馬氏體，淬火之后進(jìn)行回火時根據(jù)回火溫度的不同分別得到回火馬氏體（低溫）、托氏體（屈氏體，中溫）、索氏體（高溫）。基本反映了共析鋼在不同溫度下轉(zhuǎn)變需要的孕育時間和轉(zhuǎn)變完成時間及其轉(zhuǎn)變產(chǎn)物。

實(shí)際熱處理生產(chǎn)中除分級等溫淬火工藝外連續(xù)冷卻的情況為多。淬火需要得到馬氏體組織速度必須大于臨界冷卻速度，零件表面冷卻速度一般大于心部冷卻速度。淬火油的選擇原則之一：淬火既想得到馬氏體，冷卻速度必須大于臨界冷卻速度，又要考慮減少變形，防止裂紋，冷卻速度必須適中，不可過大。根據(jù)鋼冷卻轉(zhuǎn)變規(guī)律，希望在臨界區(qū)域溫度時冷卻速度大，盡快通過C曲線的鼻子區(qū)域，以免轉(zhuǎn)變成珠光體或貝氏體組織，在馬氏體轉(zhuǎn)變開始的危險區(qū)域，冷卻速度必須慢下來以減少組織轉(zhuǎn)變產(chǎn)生組織應(yīng)力引起的變形甚至裂紋。

使用熱作用來消除應(yīng)力與蠕變期間的應(yīng)力松弛密切相關(guān)。關(guān)于壓力去除過程有兩種觀點(diǎn)。

一種觀點(diǎn)是材料的屈服強(qiáng)度隨著加熱溫度的升高而降低。因此，在加熱時，此溫度下的殘余應(yīng)力超過此時的屈服應(yīng)力，發(fā)生塑性變形，殘余應(yīng)力減輕，但緩和應(yīng)力永遠(yuǎn)不會低于屈服應(yīng)力，因此應(yīng)力消除僅為極限。

另一種觀點(diǎn)是它是由一般的壓力放松引起的。理論上，只要給出足夠的時間，就可以完全去除應(yīng)力，并且不受應(yīng)力大小的限制。當(dāng)淬火鋼回火時，由于結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的變化，淬火鋼被軟化和增韌，并且殘余應(yīng)力也被去除或重新分布。