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热处理工艺大致有以下几种？
（1）淬火。对含碳量小于0.8%的亚共析钢（低，中碳钢属于此类）的淬火加热温度为A3线以上30~50℃，在此温度下保持一定时间，使钢的组织全部转变为奥氏体，然后在水中或油中急速冷却，使奥氏体来不及分解为珠光体和铁素体，而是形成马氏体。这个过程叫做淬火。但是含碳量小于0.25%的普通低碳钢因含碳量低，所以不易淬成马氏体。
马氏体是碳溶于体心晶格铁中的固溶体。在显微镜下观察，马氏体呈白色针状组织。其硬度高、脆性大、强度也很大，但塑性、韧性较低。
在焊接中碳钢和某些低合金结构钢时，在近缝区可能发生淬火而生成高硬度的含马氏体带。为了避免焊接时出现马氏体组织和防止产生冷裂缝，在焊接有淬火倾向的钢时，往往要采取以下措施：
①预热，以减慢焊缝及热影响区的冷却速度，有利于避免产生淬火组织。
②采用较大的焊接电流和较小的焊接速度，也能减慢接头的冷却速度，有助于避免淬火组织和冷裂缝的产生。
（2）回火。淬火后的回火可以在一定程度上恢复钢的韧性。回火温度为A线（723℃）以下。按回火温度不同，分为高温回火（400~650℃）、中温回火（250~400）及低温回火（150~250℃）。高温回火可全部消除钢中的内应力、降低钢的强度、硬度，提高塑性及韧性；而低温回火后钢的硬度降低不多，甚至不降低，而韧性有些提高。中温回火的目的是消除内应力，并使钢具有较高的弹性极限。
如果单是为了消除焊接残余应力而将焊件进行650℃的加热处理，也可以叫做消除应力回火处理。
（3）调质。某些合金钢及其焊接结构，在淬火后立即进行高温回火，这种连续的热处理操作叫做调质处理。通过调质处理可使钢保持高的冲击韧性的同时获得高的强度。这是其它处理方法达不到的。
（4）退火。将钢加热到以上30~50℃以上，在该温度保持一段时间，然后缓慢而均匀地冷却到常温或者冷却到低于某一温度，停留一定时间后，于空气中冷却，这一过程称为退火。退火可以降低硬度，便于切削加工，还可使钢的晶粒细以及消除内应力。焊接结构的消除应力退火属于低温退火，其加热温度与高温回火的温度相近，故又叫做消除应力回火。其温度一般采用600℃~650℃，保温时间按每毫米厚度4~5分钟计算（但应不小于一小时），然后在空气或炉中冷却。