金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度在不同的介质中冷却，通过改变金属材料表面或内部的显微组织结构来控制其性能的一种工艺。

金属组织
金属：具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增高而减小，富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规律性排列的固体(即晶体)。
合金：由两种或两种以上金属或金属与非金属组成，具有金  
属特性的物质。
相：合金中成份、结构、性能相同的组成部分。
固溶体：是一个(或几个)组元的原子(化合物)溶入另一个组元的晶格中，而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体，固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。
固溶强化：由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点，使晶格发生畸变，使固溶体硬度和强度升高，这种现象叫固溶强化现象。
化合物：合金组元间发生化合作用，生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。
机械混合物：由两种晶体结构而组成的合金组成物，虽然是两种晶体，却是一种组成成分，具有独立的机械性能。
铁素体：碳在α-Fe(体心立方结构的铁)中的间隙固溶体。
奥氏体：碳在γ-Fe(面心立方结构的铁)中的间隙固溶体。
渗碳体：碳和铁形成的稳定化合物(Fe3c)。
珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物(α+Fe3c含碳0.77%)
莱氏体：渗碳体和奥氏体组成的机械混合物(含碳4.3%)

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热处理可以简单的分为组织结构控制和表面处理。组织控制就是：淬火、正火、回火、退火，通过控制钢铁的加温温度，将金属原本的缺陷得以弥补，也可以将原来比较软的钢变硬，原来很脆的便的柔韧，这要看具体的工件的工作要求。表面处理也是类似的，一般就是：渗氮、渗碳、碳氮共渗等，这是加强的金属的表面性能的，能让金属的表面硬度变大，变得耐磨。