为了使金属工件具有所需的机械性能，物理性能和化学性能，除了公平地选择材料和各种成型工艺外，开平专业表面热处理工艺通常也是必不可少的。钢铁是机械工业中使用广泛的材料。钢的微观结构很复杂，可以通过热处理来控制。因此，钢的表面热处理是金属热处理的主要内容。另外，铝，铜，镁，钛及其合金也可用于通过热处理改变其机械，物理和化学性能以获得不同的性能。
不允许对钢进行退火，否则针状氮化物可能会出现在渗透层结构中。表面热处理对于进行变形处理的零件（例如冲压，锻造，机加工等），应进行应力消除退火处理以减少氮化变形。专业表面热处理加工还应注意，与粗糙的原始结构相比，精细的原始结构在氮化后具有更高的表面硬度和良好的硬度梯度。因此，正火时的冷却速度不易过慢，回火时的回火温度不宜过高，保持时间不易过长。
为了达到表面热处理淬火的目的，通常必须加快零件在高温区的冷却速度，使其超过钢的临界淬火冷却速度以获得马氏体组织。就残余应力而言，这可以增加抵消组织压力的热应力值，因此可以减小工件表面上的拉应力，并达到抑制纵向裂纹的目的。其效果将随着高温冷却速度的加快而增加。此外，在硬化的情况下，工件的横截面尺寸越大，尽管实际的表面热处理冷却速度较慢，但是破裂的风险实际上更大。
过热，我们知道，表面热处理过程中的过热有可能导致奥氏体晶粒粗化并降低零件的机械性能。1.一般过热，如果加热温度过高或高温下的保持时间过长，则奥氏体晶粒的粗大化称为过热。粗奥氏体晶粒会降低钢的强度和韧性，增加脆性转变温度，专业表面热处理并增加淬火过程中变形和开裂的趋势。过热的原因是炉温仪表或混合的失控（通常是由于过程的无知所致）。
退火，正火或多次高温回火以细化晶粒后，可以在正常条件下对过热结构进行重新奥氏体化。粗糙组织的遗传，当专业表面热处理加工再次对具有粗马氏体，贝氏体和铁氏体组织的钢零件进行奥氏体化时，将它们缓慢加热至常规淬火温度，甚至更低。奥氏体晶粒仍较粗。这种现象称为组织遗传。表面热处理加工为了消除粗糙组织的遗传，可以使用中间退火或多次高温回火处理。
共析钢的等温转变曲线，基本上反映了专业表面热处理在不同温度下共析钢的转变所需的保温时间，转变完成时间和转变产物。在实际的热处理生产中，除了分级等温淬火工艺外，还有许多连续冷却的情况。表面热处理淬火要求马氏体组织的速度必须大于临界冷却速率，并且零件表面的冷却速率通常大于型芯的冷却速率。
