一、形變熱處理

形變熱處理是將塑性變形和熱處理結合，以獲得形變強化和相變強化綜合效果的工藝。這種工藝既可提高鋼的強度，改善塑性和韌性，又可節能，在生產中得到了廣泛的應用。例如將鋼加熱至Ac3以上，獲得奧氏體組織，保持一定時間后進行形變，立刻淬火獲得馬氏體組織，然后在適當溫度回火后，即可獲得很高的強韌性。

鋼件形變熱處理后一般都可提高強度10%~30%,提高塑性40%~50%，可提高沖擊韌性1~2倍，并使鋼件具有高的抗脆斷能力。該工藝廣泛用于結構鋼、工具鋼工件，用于鍛后余熱淬火、熱軋淬火等工藝。冷卻速度

二、真空熱處理

在低于一個大氣壓的環境中進行加熱的熱處理工藝，稱為真空熱處理。所謂真空加熱，就是在稀薄空氣中加熱，鋼件表面氧化很輕，幾乎難于察覺，故真空熱處理可以避免氧化、脫碳，能達到光亮熱處理的目的。真空熱處理的特點為：

(1）熱處理變形小。因為真空加熱緩慢而且均勻，故熱處理變形小。

(2）可提高工件表面力學性能，延長工件使用壽命。

(3）節省能源，減少污染，勞動條件好。

(4）真空熱處理設備造價較高，目前多用于工模具、精密零件的熱處理。

三、可控氣氛熱處理

為達到無氧化、無脫碳或按要求增碳，工件在爐氣成分可控的加熱爐中進行的熱處理，稱為可控氣氛熱處理。它的主要目的是減少和防止工件加熱時的氧化和脫碳，提高工件尺寸精度和表面質量，節約鋼材，控制滲碳時滲層的碳濃度，而且可使脫碳工件重新復碳。可控氣氛熱處理設備通常都由制備可控氣氛的發生器和進行熱處理的加熱爐兩部分組成。目前應用較多的是吸熱式氣氛、放熱式氣氛及滴注式氣氛等。

四、激光熱處理

激光是一種具有極高能量密度、高亮度和方向性的強光源。激光熱處理是以高能量激光作為能源，以極快速度加熱工件并自冷強化的熱處理工藝。激光淬火具有工件處理質量高、表面光潔、變形極小，且無工業污染、易實現自動化的特點，適于各種小型復雜工件的表面淬火，還可以進行局部表面合金化等。但是，激光器價格昂貴，生產成本較高，故其應用受到一定限制。同時生產中不夠安全，容易對人眼造成危害，操作時要注意安全。

五、電子束表面淬火

電子束表面淬火是以電子槍發射的電子束作為熱源轟擊工件表面，以極快速度加熱工件并自冷，淬火后使工件表面強化的熱處理工藝。電子束的能量大大高于激光，而且其能量利用率可達80%，高于激光熱處理。電子束表面淬火質量高，淬火過程中工件基體性能幾乎不受影響，是很有前途的熱處理新技術。