為改善金屬工件的加工性，采用球化淬火的工件是過共析鋼和共析鋼，根據(jù)使用要求中碳鋼可采用正火、調(diào)質(zhì)、等溫處理等。工件經(jīng)過正火處理達(dá)不到優(yōu)良的加工性能時，低碳鋼還可提高硬度的方法有噴霧冷卻和不完全淬火。 鋼中碳化物的分布和形態(tài)是預(yù)處理組織對鋼切削性能影響的表現(xiàn)形式。 金相組織 ①索氏體
索氏體組織硬度在270HB以下時，加工表面粗糙，硬度超過270HB時，加工表面良好。
　　②鐵素體
鐵素體是軟相組織，純鐵以及低碳鋼中鐵素體十少量珠光體組織。切削性能較差，切削時基體中鐵素體不易斷屑，粘在工具上后使切削性能變得更差。
　　③碳化物
塊狀、網(wǎng)狀、片狀、粒狀是鋼中碳化物存在的形式。碳化物呈塊狀、網(wǎng)狀以及片狀時，鋼切削性較差，只有碳化物以顆粒狀分布在鐵素體基體上時才有較好切削性。 當(dāng)亞共析碳鋼含有20%-30%的片狀珠光體時，被切削性能良好，但是當(dāng)含量超出50%珠光體比例時，其切削性逐漸變壞。 切削性能達(dá)到最佳的含碳量是在0.3%-0.45%，這時細(xì)片狀珠光體的切削性能比粗片狀珠光體切削性能差；當(dāng)含量達(dá)到0.45%-0.6%時，其切削性能還可以；當(dāng)含碳量大于0.6%時，鋼的切削性能逐漸下降。 存在于過共析鋼中的球狀組織其切削性能良好，對于精細(xì)加工切削性能良好，但不太適用于粗加工。硬度控制在250HB以下的珠光體其切削性能較好，當(dāng)高于這個硬度時切削性能變差。 預(yù)先熱處理工藝 ①去應(yīng)力
用于冷拉拔等加工件，冷加工殘余應(yīng)力去除、硬度降低、被加工性得到改善。
　　②正火
用于低中碳鋼的鍛件或軋制件，切削性提高，低合金鋼正火后硬度提高，切削加工性得到改善。
　　③調(diào)質(zhì)
中高碳鋼調(diào)質(zhì)獲得細(xì)粒狀組織即回火索氏體，硬度170～230HB，切削性較好。
　　④球化退火
用于高碳工具鋼，切削性提高。低碳鋼、低碳合金鋼球化退火適用于冷變形加工，低合金工具鋼球化退火后，粗加工的切削性較好。
　　⑤完全退火與等溫退火
完全退火和等溫退火用于亞共析鋼，獲得組織鐵素體+片狀珠光體，硬度170～200HB，切削性好。高合金工具鋼等溫退火硬度較高，粗加工和精加工都不理想。 根據(jù)熱處理作用和目的來確定熱處理工序在加工工藝路線中的位置。預(yù)先熱處理目的是消除制造毛坯的內(nèi)血力、晶粒細(xì)化、組織均勻、原始缺陷減少、切削加工性能得到改善，為最終熱處理做組織準(zhǔn)備。預(yù)先熱處理包括退火、正火、調(diào)質(zhì)。一般在毛坯生產(chǎn)之后，切削加工之前或精加工之前。 最終熱處理目的是使零件獲得圖紙要求的技術(shù)性能，最終熱處理包括淬火、回火和化學(xué)熱處理。零件經(jīng)最終熱處理后的硬度一般都較高，只適用于磨削加工，一般這個工序都盡量安排在上藝路線的后部。 粗加工階段去零件各個加工表面的大部分余量，目的是提高生產(chǎn)率的問題。半精加工階段是為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備，保證這些表面的一定的加工精度和·定的精加工余最，并完成一些次要表面的最終加工，一般在熱處理之前進(jìn)行。精加工階段完成各個主要表面的精加工，保證各主要表面達(dá)到圖紙規(guī)定要求。 機(jī)械加工工藝安排的原則如下。
　　①先基準(zhǔn)面后其他表面。
　　②先安排主要表面加工，后安排次要表面加工。
　　③先安排粗加工，后安排半精加工，最后安排精加工。 本文參考《熱處理工藝問答》一書。