冷却也是热处理过程中必不可少的步骤。冷却方法因工艺而异，主要是为了控制冷却速度。通常，退火的冷却速度最慢，正火的冷却速度更快，淬火的冷却速度更快。但是，对不同类型的钢有不同的要求。例如，可以用与正火相同的冷却速率淬火硬钢。
金属热处理工艺大致可分为三类：整体热处理，表面热处理和化学热处理。根据加热介质，加热温度和冷却方法的不同，每个主要类别可以分为几个不同的热处理工艺。相同的金属使用不同的热处理工艺以获得不同的结构，因此具有不同的性能。钢铁是热处理加工厂家上使用最广泛的金属，钢铁的微观结构也最复杂。因此，有多种类型的钢热处理工艺。
热处理加工厂家针对目前齿轮热处理工艺能耗高，生产周期长的问题，通过技术创新开发了一种新的渗碳淬火热处理工艺。该工艺集渗碳，等温，淬火于一体，不仅简化了工艺，缩短了工艺时间，降低了生产能耗，而且有效控制了重型齿轮渗碳热处理的各项技术指标。
整体热处理是一种金属热处理工艺，它将工件整体加热，然后以适当的速率冷却，以改变其整体机械性能。钢的整体热处理有四个基本过程：退火，正火，淬火和回火。
