在精密机械加工中，热处理工艺设计需紧密结合材料特性、零件结构及性能要求，通过合理选择热处理类型与工序位置，实现性能与精度的平衡。以下为精密机械加工中热处理的核心要点：
一、热处理类型及作用
预备热处理：
退火：消除铸造、锻造等工艺产生的内应力，细化晶粒，均匀组织，改善切削精密机械加工性能。
正火：提高低碳钢的硬度和强度，细化晶粒，提升精密机械加工精度，为后续热处理做准备。
调质（淬火+高温回火）：获得均匀、细致的回火索氏体组织，显著提升综合力学性能，适用于承受复杂载荷的精密零件。
再热处理：
淬火+回火：提高材料硬度与强度，通过回火调整硬度与韧性，消除淬火内应力，防止开裂与变形。
渗碳：提高表面含碳量，增强表面硬度与耐磨性，适用于齿轮、轴类等零件。
渗氮：在低温下渗入氮原子，提升表面硬度、耐磨性、耐蚀性与抗疲劳性，适用于高精度、长寿命零件。
高频淬火：针对齿面等局部区域进行硬化处理，提升耐磨性，适用于精密齿条等零件。
二、热处理工序位置安排
预备热处理：
粗精密机械加工前：改善材料切削精密机械加工性能，降低刀具磨损，提升精密机械加工效率。
粗精密机械加工后：消除粗精密机械加工产生的内应力，减少后续精密机械加工变形，为精密机械加工提供稳定基础。
最终热处理：
半精密机械加工后、精密机械加工前：变形较大的热处理（如渗碳淬火、调质）安排在此阶段，通过精密机械加工纠正变形，确保尺寸精度。
精密机械加工后：变形较小的热处理（如渗氮）安排在此阶段，避免热处理对精密机械加工表面的影响。
三、热处理对精密机械精密机械加工的影响
提升性能：
通过调整组织结构，显著提升材料的硬度、强度、耐磨性、耐蚀性与抗疲劳性，满足精密零件的高性能要求。
控制变形：
合理选择热处理类型与工序位置，减少热处理引起的变形，确保零件尺寸精度与形位公差。
优化精密机械加工性：
预备热处理改善切削精密机械加工性能，降低精密机械加工难度，延长刀具寿命，提升精密机械加工效率与表面质量。
消除内应力：
通过时效处理、去应力退火等工艺，消除精密机械加工过程中产生的内应力，防止零件在使用过程中发生变形或开裂。