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在通常情况下，零件淬火后的强度和硬度有很大，但塑性和韧性却有明显，而零件的实际工作条件要求有良好的强度和韧性。选择适当的回火温度进行回火后，可以所需的力学性能；②组织，尺寸；内应力。
  回火类别低温回火将淬硬的钢件加热到150-50C,并在这个温度保温一定时间，然后在空气中冷却,低温回火多用于切削、量具、模具、轴承和渗碳零件等。钢件因淬火而产生的内应力。中温回火将淬火的钢件加热到350～450％，经保温一段时间冷却下来,一般用于各类弹簧及热冲模等零件。
  使钢件较高的弹性、一定的韧性和硬度。高温回火将淬火后的钢件加热到500～650C，经过保温以后冷却,主要用于要求度、高韧性的重要结构零件，如主轴、曲轴、凸轮、齿轮和连杆等。使钢件的综合力学性能，即较高的强度和韧性及足够的硬度，钢件因淬火而产生的内应力。
  调质将淬火后的钢件进行高温(500～600C)回火多用于重要的结构零件，如轴类、齿轮、连杆等调质一般是在粗加工之后进行的。细化晶粒，使钢件较高韧性和足够的强度，使其具有良好的综合力学性能。时效处理人工时效将经过淬火的钢件加热到100～160℃，经过长时间的保温，随后冷却。
  内应力，零件变形，尺寸，对精度要求较高的零件更为重要。自然时效将铸件露天；钢件(如长轴、丝杠等)海水中或长期悬吊或轻轻敲打要经自然时效的零件，好先进行粗加工。化学热处理将钢件放到含有某些活性原子(如碳、氮、铬等)的化学介质中，通过加热、保温、冷却等，使介质中的某些原子渗入到钢件的表层，从而达到改变钢件表层的化学成分，使钢件表层具有某种特殊的性能。
  化学热处理类别钢渗的碳将碳原子渗入钢件表层。常用于耐磨并受冲击的零件，如：轮、齿轮、轴、销等。使表有高的硬度(HRC60～65)和耐磨性，而中心仍保持高的韧性。钢渗的氮将氮原子渗入钢件表层。常用于重要的螺栓、螺母、销钉等零件。