技術具體描述：

將組織偏離平衡狀態的剛健加熱到合適的溫度，經過一定時間保溫后緩慢冷卻（一般為隨爐冷卻），以獲得接近平衡狀態組織的熱處理工藝成為退火。其主要目的如下：

1、調整硬度以便進行切削加工。經適當退火后，可使工件硬度調整到170~250HBS，該硬度具有很好的切削加工性能。

2、減輕鋼的化學成分及組織的不均勻性（如偏析、等），以提高工藝性能和使用性能。

3、消除殘余內應力（或加工硬化），可減少工件后續加工中的變形和開裂。

4、細化晶粒，改善高碳鋼中碳化物的分布和形態，為淬火作好組織準備。

退火工藝類型很多，常用的有完全退火、等溫退火、球化退火、擴散退火、去應力退火及再結晶退火等。不同退火的加熱溫度范圍的工藝如圖所示，它們有的加熱到臨界點以上，有的加熱到臨界點以下。對于加熱溫度在臨界點以上的退火工藝，其質量主要取決于加熱溫度、保溫時間、冷卻速度及等溫溫度等。對于加熱溫度在臨界點以下的退火工藝，其質量主要取決于加熱溫度的均與性。

退火工藝的分類：

1、完全退火（又稱重結晶退火）是將亞共析鋼加熱到Ac1以上30~50℃，保溫一定時間后隨爐緩慢冷卻或埋入石灰和砂中冷卻，以獲得接近平衡組織的一種熱處理工藝。它主要用于中碳鋼，其主要目的是細化晶粒、均勻組織、消除內應力、降低硬度和改善鋼的切削加工性能。過公析鋼完全退火，加熱溫度在Accm以上，會有網狀二次滲碳體沿奧氏體晶界析出，造成鋼的脆化。

2、等溫退火是將鋼件或毛坯加熱到高于AC，（含碳0.3~0.8%亞共析鋼）以上30~50℃或Ac，（含碳0.8~1.2%過共析鋼）以上10~20℃的溫度，保溫適當時間后較快地冷卻到P區的某一溫度，并等溫保持，使A轉變為P組織，然后緩慢冷卻的熱處理工藝。

完全退火所需時間很長，特別是對于某些A比較穩定的合金鋼，往往需要幾十小時，為了縮短退火時間，可采用等溫退火。等溫退火的等溫溫度（Ar1以下某一溫度）應根據要求的組織和性能由被處理鋼的C曲線來確定。溫度越高（距A1越近）則P組織越粗大，剛的硬度越低；反之，則硬度越高。

3、球化退火是將鋼件加熱到Ac1以上20~30℃，充分保溫使未溶二次滲碳體球化，然后隨爐緩慢冷卻在Ac1以下20℃左右進行長期保溫，使P中滲碳體球化（退火前用正火將網狀滲碳體破碎），隨后出爐空冷的熱處理工藝。

主要用于共析鋼和過共析鋼，如工具鋼、滾珠軸承鋼等，其主要目的在于降低硬度，蓋上切削加工性能；并為以后的淬火做組織準備。近年來，球化退火也應用于亞共析鋼而取得較好效果，并有利于冷變形加工。

4、擴散退火（或均勻化退火）是將鋼錠、鑄鋼件或鍛坯加熱到略低于固相線的溫度，長時間保溫，然后緩慢冷卻，以消除化學成分和組織不均勻現象的一宗熱處理工藝。擴散退火加熱溫度為Ac3以上150~250℃（通常為1100~1200℃），具體加熱溫度視鋼種及偏析程度而定，保溫時間一般為10~15h。擴散退火后鋼的晶粒非常粗大，需要再進行完全退火或正火。由于高溫擴散退火生產周期長、消耗能量大、生產成本高，所以一般不輕易采用。

5、去應力退后是將鋼件加熱到低于Ar1的某一溫度（一般為500~650℃），保溫，然后隨爐冷卻，從而消除冷加工以及鑄造、鍛造和焊接過程中引起的殘余內應力而進行的熱處理工藝。去應力退火能消除內應力約50~80%，不引起組織變化。還能降低硬度，提高尺寸穩定性，防止工件的變形和開裂。