[整體熱處理]：對工件整體進行穿透加熱的熱處理。
[方法]：主要有退火、正火、淬火和回火等。
根據在一般零件的加工工藝路線中所處的位置和作用，熱處理可分為預備熱處理更長最后熱處理。一般零件的工藝路線為：毛坯（鑄造或鍛造）→退火或正火→機械（粗）加工→淬火+回火（或表面熱處理）→機械（精）加工。退火與正火常作為預備熱處理，其目的是為消除毛坯的組織缺陷，或為以后的加工作準備；淬火和回火工藝配合可強化鋼材，提高零件或工具的使用性能，可作為最終熱處理。
45鋼經不同熱處理后的性能
熱處理方法 力學性能率 σb(MPa) σs(MPa) δ(%) ψ(%) Ak(J)
退火（隨爐冷卻） 600~700 300~350 15~20 40~50 32~48
正火（空氣冷卻） 700~800 350~450 15~20 45~55 40~64
淬火（水冷）、低溫加回火 1500~1800 1350~1600 2~3 10~12 16~24
淬火（水冷）、高溫回火 850~900 650~750 12~14 60~66 96~112
一、退火
[退火]：是將工件加熱到適當溫度，保溫一定時間，然后緩慢冷卻的熱處理工藝。
[常用退火方法]：完全退火、球化退火、去應力退火等
[目的]：根據不同情況，退火的作為可歸納為降低硬度，改善鋼的成形和切削加工性能；均勻鋼的化學成分和組織；消除內應力等。
1、完全退火
——完全退火是將工件完全奧氏體化后緩慢冷卻，獲得接近平衡組織的退火工藝。
[工藝]：完全退火加熱溫度為Ac3以上20℃~30℃，保溫時間依工件的大小和厚度而定，要使工件熱透，保證全部得到均勻化的奧氏體，冷卻方式可采用隨爐緩慢冷卻，實際生產時為提高生產率，退火冷卻至600℃左右即可出爐空冷。
[應用]：完全退火主要用于ωc＞0.25%的亞共析鋼，低碳鋼和過共析成分的鋼不宜采用完全退火。低碳鋼完全退火后硬度偏低，不利于切削加工。過共析成分的鋼加熱至ACcm以上完全奧氏體化后，則在隨后緩冷時，將會有網狀二次滲碳體析出，使鋼的強度、塑性和沖擊韌度顯著降低。零件毛坯進行完全退火，可使熱加工造成的粗大、不均勻的組織均勻化和細化；完全退火可降低硬度，改善切削加工性能，消除內應力。
工程材料及成形工藝基礎
45鋼完全退火后的組織（鐵素體+珠光體）
45鋼鍛造后與完全退火后的力學性能比較
狀態 σb/Mpa σs/Mpa δs/% ψ/% αk/kJ?m2 HB
鍛造后 650~750 300~400 5~15 20~40 200~400 ≤229
完全退火后 600~700 300~350 15~20 40~50 400~600 ≤207
2、球化退火
——為使工件中的碳化物球狀化而進行的退火工藝。
[工藝]：球化退火的加熱溫度為AC1以上20℃~30℃，保溫后的冷卻有兩種方式：普通球化退火時采用隨爐緩冷，至500℃~600℃后出爐空冷；等溫球化退火則是先在Ar1以下20℃等溫足夠長時間，然后再隨爐緩冷至500℃~600℃出爐空冷。
[應用]：球化退火主要適用于共析和過共析成分的鋼（高碳成分）。對于含碳量高的共析和過共析鋼鑄、鍛、焊件，進行球化退火可得到硬度較低的球狀珠光體，如T10鋼經球化退火后，硬度由255～321HBS降到≤197HBS。從而改善切削加工性能；同時獲得球狀珠光體也是為淬火作組織準備，使淬火加熱時奧氏體晶粒不易長大，并可減小冷卻時變形和開裂的傾向。
工程材料及成形工藝基礎
球狀退火后的組織（球狀珠光體）
3、去應力退火
——去除工件塑性變形加工、切削加工或焊接造成的內應力及鑄件內存在的殘余內應力而進行的退火工藝。
[工藝及應用]：去應力退火加熱溫度較寬，但不超過AC1點，一般在500℃~650℃之間，鑄鐵件去應力退火溫度一般為500℃~550℃；焊接工件的去應力退火溫度一般為500℃~600℃。去應力退火的保溫時間也要根據工件的截面尺寸和裝爐量決定。去應力退火后的冷卻應盡量緩慢，以免產生新的應力。