根据行业的要求，热处理工艺主要分为整体热处理、表面热处理、化学热处理三大工艺类型。而在模具制造中经常采用的是：退火、淬火、回火、调质等整体热处理工艺，以及渗碳、渗氮、碳氮共渗等化学热处理工艺。热处理工艺按工件在加工过程中要求或所处工序位置不同又可分为预备热处理和最终热处理两类。预备热处理的目的在于消除先前加工所造成的某些缺陷，如晶粒粗大、带状组织等；或降低硬度适应以后机加工的需要；或为调整组织状态、消除内应力为最终热处理做好组织准备。预备热处理一般指退火、正火和调质，主要对象是锻件、铸件和粗加工工件。最终热处理能使钢件满足在使用条件下的性能要求，如淬火、回火、化学或表面热处理。有时，钢材退火或正火能满足使用性能要求，这时正火和退火也是最终热处理。退火及其目的、应用和分类将钢件加热到临界温度以上20——30。C，保温一定时间后随炉温或在石灰、石英砂中缓慢冷却下来，以得到接近平衡状态组织的一种热处理方法，称为退火。退火的目的。降低硬度，改善削性能。削除偏析，均匀成分，改善铸造、轧制、锻造和焊接过程中的组织缺陷，消除残留应力。细化晶粒，改善性能，并为最终热处理准备良好的金相组织。恢复塑性、韧性，便于冷变形加工。消除内应力，稳定尺寸，减少淬火变形和裂纹。退火的应用，退火工艺主要腹膜于铸锻件和冷压件加工后，利用堆焊和焊接方法来强化或修补凹模后，都必须进行退火来消除应力。
退火的分类 退火可以细分为完全退火、等温退火、球化退火、均匀化退火等多种。完全退火。完全退火是将亚共析钢（碳的质量分数＜0.77%）加热到A3以上，保温足够的时间，使组织完全转变成奥氏体冷却。完全退火的目的是使钢件软化，以便于以后的机械切削加工或塑性变形加工；使钢的晶粒细化、消除内应力以及为淬火准备适宜的组织。为了达到上述目的，完全退火的加热温度通常规定为高于A3以上20——30。C。但工模具钢中经常含有钨、铬、铝和钒等强碳化物形成元素，适当地提高奥氏体化温度可使它们所形成的碳化物能够较快地溶入奥氏体中。一般完全退火需时较长。为了缩短工艺过程的时间，保温后可尽快地把钢件从退火加热温度降至稍低于下临界温度。此后，在珠光体转变温度范围内用适当的冷却速度缓冷，转变成符合要求的金相组织和性能。