金屬熱處理是將金屬工件放在一定的介質(zhì)中加熱到適宜的溫度秤暮，并在此溫度中保持一定時(shí)間后媳叨，又以不同速度冷卻的一種工藝万牺。
1．金屬組織
金屬：具有不透明、金屬光澤良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性并且其導(dǎo)電能力隨溫度的增高而減小邢享，富有延性和展性等特性的物質(zhì)鹏往。金屬內(nèi)部原子具有規(guī)律性排列的固體（即晶體）。
合金：由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬組成骇塘，具有金屬特性的物質(zhì)伊履。
相：合金中成份、結(jié)構(gòu)款违、性能相同的組成部分湾碎。
固溶體：是一個(gè)（或幾個(gè)）組元的原子（化合物）溶入另一個(gè)組元的晶格中，而仍保持另一組元的晶格類型的固態(tài)金屬晶體奠货，固溶體分間隙固溶體和置換固溶體兩種。
固溶強(qiáng)化：由于溶質(zhì)原子進(jìn)入溶劑晶格的間隙或結(jié)點(diǎn)座掘，使晶格發(fā)生畸變递惋，使固溶體硬度和強(qiáng)度升高，這種現(xiàn)象叫固溶強(qiáng)化現(xiàn)象驳疚。
化合物：合金組元間發(fā)生化合作用炬伶，生成一種具有金屬性能的新的晶體固態(tài)結(jié)構(gòu)浅腥。
機(jī)械混合物：由兩種晶體結(jié)構(gòu)而組成的合金組成物，雖然是兩面種晶體吻拼，卻是一種組成成分鱼雇，具有獨(dú)立的機(jī)械性能。
鐵素體：碳在a-Fe（體心立方結(jié)構(gòu)的鐵）中的間隙固溶體局权。
奧氏體：碳在g-Fe（面心立方結(jié)構(gòu)的鐵）中的間隙固溶體礼猪。
滲碳體：碳和鐵形成的穩(wěn)定化合物（Fe3c）。
珠光體：鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物（F+Fe3c 含碳0.8%）
萊氏體：滲碳體和奧氏體組成的機(jī)械混合物（含碳4.3%）
金屬熱處理是機(jī)械制造中的重要工藝之一拒徐，與其它加工工藝相比硅盹，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分，而是通過改變工件內(nèi)部的顯微組織莽每，或改變工件表面的化學(xué)成分又竞，賦予或改善工件的使用性能。其特點(diǎn)是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量辖备，而這一般不是肉眼所能看到的咸唇。
為使金屬工件具有所需要的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能拷泽，除合理選用材料和各種成形工藝外疫鹊，熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機(jī)械工業(yè)中應(yīng)用最廣的材料跌穗，鋼鐵顯微組織復(fù)雜订晌，可以通過熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內(nèi)容蚌吸。另外锈拨，鋁、銅羹唠、鎂奕枢、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學(xué)、物理和化學(xué)性能佩微，以獲得不同的使用性能缝彬。
在從石器時(shí)代進(jìn)展到銅器時(shí)代和鐵器時(shí)代的過程中，熱處理的作用逐漸為人們所認(rèn)識(shí)哺眯。早在公元前770～前222年谷浅，中國人在生產(chǎn)實(shí)踐中就已發(fā)現(xiàn)，銅鐵的性能會(huì)因溫度和加壓變形的影響而 變化止槽。白口鑄鐵的柔化處理就是制造農(nóng)具的重要工藝椅砸。
公元前六世紀(jì)，鋼鐵兵器逐漸被采用，為了提高鋼的硬度嫡服，淬火工藝遂得到迅速發(fā)展桌偎。中國河北省易縣燕下都出土的兩把劍和一把戟，其顯微組織中都有馬氏體存在伴竹，說明是經(jīng)過淬火的徊岂。
隨著淬火技術(shù)的發(fā)展，人們逐漸發(fā)現(xiàn)淬冷劑對(duì)淬火質(zhì)量的影響报叁。三國蜀人蒲元曾在今陜西斜谷為諸葛亮打制3000把刀田漓，相傳是派人到成都取水淬火的。這說明中國在古代就注意到不同水質(zhì)的冷卻能力了公杰，同時(shí)也注意了油和尿的冷卻能力暮孕。中國出土的西漢(公元前206～公元24)中山靖王墓中的寶劍,心部含碳量為0.15～0.4%，而表面含碳量卻達(dá)0.6%以上许起，說明已應(yīng)用了滲碳工藝十偶。但當(dāng)時(shí)作為個(gè)人“手藝”的秘密，不肯外傳园细，因而發(fā)展很慢惦积。
