加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數(shù)之一，選擇和控制加熱溫度，是保證熱處理質(zhì)量的主要問題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理的目的不同而異，但一般都是加熱到相變溫度以上，以獲得需要的組織。另外轉(zhuǎn)變需要一定的時(shí)間，因此當(dāng)金屬工件表面達(dá)到要求的加熱溫度時(shí)，還須在此溫度保持一定時(shí)間，使內(nèi)外溫度一致，使顯組織轉(zhuǎn)變完全，這段時(shí)間稱為保溫時(shí)間。采用高能密度加熱和表面熱處理時(shí)，加熱速度極快，一般就沒有保溫時(shí)間或保溫時(shí)間很短，而化學(xué)熱處理的保溫時(shí)間往往較長。

冷卻也是熱處理工藝過程中不可缺少的步驟，冷卻方法因工藝不同而不同，主要是控制冷卻速度。一般退火的冷卻速度慢，正火的冷卻速度較快，淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有不同的要求，例如空硬鋼就可以用正火一樣的冷卻速度進(jìn)行淬硬。

熱處理工藝在我國已有悠久的歷史，早在商代就已經(jīng)有了經(jīng)過再結(jié)晶退火的金箔飾物，在洛陽出土的戰(zhàn)國時(shí)代的鐵錛，系由白口鐵脫碳退火制成。在戰(zhàn)國時(shí)代燕都遺址出土的大量兵器，向人們展示了在當(dāng)時(shí)鋼件已經(jīng)采用了淬火，正火，滲碳等工藝。近代出土的秦兵俑佩帶的長劍，箭鏃等都有力的證明當(dāng)時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)銅合金的復(fù)合材料，而且還掌握了精湛的表面保護(hù)處理方法，從而保持輸千年不銹。

熱處理工藝早的史料記載見于《漢書。王褒傳》中，我過明代科學(xué)家宋應(yīng)星在《天工開物》一書中對熱處理工藝已有記載。大量事實(shí)證明，我過曾是世界上發(fā)展和應(yīng)用熱處理技術(shù)早的 之一。但是長期的封建統(tǒng)治，阻礙了我過科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，在異端相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)，我國熱處理技術(shù)的發(fā)展處于停止?fàn)顟B(tài)，有的技術(shù)甚至失傳。直至解放以后熱處理技術(shù)在我國才重新迅速發(fā)展起來，出現(xiàn)了許多新工藝，新設(shè)備。但和當(dāng)代世界先進(jìn)水平比較，我國的熱處理技術(shù)仍較落后。