中国热处理技术发展史(一)
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我国材料热处理技术的发展史
引言概述：材料热处理技术是一种通过改变材料的结构和性质来达到特定目的的工艺方法，它在我国的发展历程中起到了重要的推动作用。
本文将分析我国材料热处理技术的发展史，从技术起源、发展阶段、关键技术突破等方面进行详细阐述，旨在展示我国材料热处理技术的进步和成就。
正文内容：一、技术起源和发展阶段1.古代中国的金属热处理技术a.古代冶金的发展与热处理技术的起源b.古代中国的金属热处理技术的应用与发展2.新中国成立后的技术传承和创新a.早期工业发展中的技术引进与传统技术的发展b.中国独立开展的金属热处理技术研究与创新3.改革开放以来的现代化发展a.国际合作与技术交流对中国热处理技术的影响b.技术创新与现代设备的引入在技术发展中的作用二、热处理技术的关键突破1.传统工艺的改进与创新a.空气冷却技术的应用与改进b.淬火工艺的改进与自动化控制2.先进技术设备的开发与应用a.快速加热与变温技术的应用b.先进的热处理设备在行业中的影响3.新材料的研究与应用a.无损检测与新材料的结合b.新材料在热处理中的应用与优势4.热处理工艺的模拟与优化a.数值模拟与热处理工艺的关系b.优化热处理工艺在成本和效率方面的重要性5.环境友好型热处理技术研究a.低能耗、低污染热处理技术的研究与应用b.绿色热处理技术在我国的推广和应用总结：随着中国经济的快速发展和工业化进程，我国的材料热处理技术取得了显著的成就。
从技术起源和发展阶段、关键技术突破等方面对我国材料热处理技术的发展进行了详细阐述。
通过继承传统技术，引进国外先进技术，并结合自身需求进行创新，我国在热处理技术发展方面取得了突出的成果。
未来，应继续加强科研力量的投入，注重技术创新与设备更新，推进绿色热处理技术的研究和应用，以推动我国材料热处理技术的进一步发展。
机械热处理工艺的发展及弛豫-析出-控制相变技术
样性。
只Ｑ
（ ｎ： （Ｓ ｅ ｅ ｓ Ｐｉ ｅ） ｅ ｍｌｓ
ｌ６ ｇ ６一 Ｐｐ ） １ ７－ ｉｅ ９６＂
０（ ０
ＡＣ ＆ ＤＱ
众所周知 ， 贯穿相变温度范围的冷却将改变钢的微观组织结构 ， 继而改变钢的力学性能。但在具有合适 的设备技术之前 ， 钢板不能在生产规模中稳定地冷却 ， 因此生产上钢板冷却过程的发展可分为 ３ 个阶段 。 第一 ， 再加热淬火过程 再加热淬火是最早的商业冷却方式 ， 与空冷不同， 是对热轧空冷钢板重新加热和淬火 ， 生产 的钢板性能
１ 机械 热处 理工艺（ Ｍ Ｐ 的发展 历史 ＴＣ）
高强度钢的发展历史很长 ， 在发展的最初阶段 ， 钢的强度主要是通过合金化和热处理 ， 如常化、 再加热和
淬火。本世纪初 ， 发现铁素体在低温轧制后， 轧态晶粒尺寸得到细化 ， 这种轧制方式在 ５ ０年代用于生产 中。 １５ 年 ， 国和欧洲发展 了 Ｎ 微合金钢。现代技术 的发展始于 Ｂｓ 对控轧 的系统分析 ， ９８ 美 ｂ ｉａ ｒ 他恰 当地认识 到 控轧对再结 晶区和非再结晶区奥氏体 晶粒的影 响， 从这项研究 的开展 ， 自 相变前控轧与常化、 再加热、 淬火等 对力学性能的作用也开始被研究 。通过水冷控制高强度钢板生产的发展历史被归纳如下 ： 】 ＿ ４
关键 词 ： 机械 热处理 ； 合金 元 素 ； 微 弛豫一 析 出一 控 制相 变技 术 摘 要： 简述 了机 械 热 处 理 （ ｈ ｒ ｍ ｃ ｎｃｌｃｎｒｌ ｒｃ ｓ， ＭＣ ） 艺 的基 本 概 念 及 其应 Ｔ ｅｍｏ ｅ ｈ ｉａ ｏ ｔ ｏｅｓＴ Ｐ 工 ｏＰ
用； 回顾 了它 的发 展历 史及 主要 的 工艺流 程 ； 论述 了机械 热 处 理 工 艺 的 物理 冶登 现 象 ， 最后 分
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１ 机械 热处 理工艺（ Ｍ Ｐ 的发展 历史 ＴＣ）
高强度钢的发展历史很长 ， 在发展的最初阶段 ， 钢的强度主要是通过合金化和热处理 ， 如常化、 再加热和
淬火。本世纪初 ， 发现铁素体在低温轧制后， 轧态晶粒尺寸得到细化 ， 这种轧制方式在 ５ ０年代用于生产 中。 １５ 年 ， 国和欧洲发展 了 Ｎ 微合金钢。现代技术 的发展始于 Ｂｓ 对控轧 的系统分析 ， ９８ 美 ｂ ｉａ ｒ 他恰 当地认识 到 控轧对再结 晶区和非再结晶区奥氏体 晶粒的影 响， 从这项研究 的开展 ， 自 相变前控轧与常化、 再加热、 淬火等 对力学性能的作用也开始被研究 。通过水冷控制高强度钢板生产的发展历史被归纳如下 ： 】 ＿ ４
关键 词 ： 机械 热处理 ； 合金 元 素 ； 微 弛豫一 析 出一 控 制相 变技 术 摘 要： 简述 了机 械 热 处 理 （ ｈ ｒ ｍ ｃ ｎｃｌｃｎｒｌ ｒｃ ｓ， ＭＣ ） 艺 的基 本 概 念 及 其应 Ｔ ｅｍｏ ｅ ｈ ｉａ ｏ ｔ ｏｅｓＴ Ｐ 工 ｏＰ
用； 回顾 了它 的发 展历 史及 主要 的 工艺流 程 ； 论述 了机械 热 处 理 工 艺 的 物理 冶登 现 象 ， 最后 分
淬火热处理行业现状和发展发展史(二)2024
淬火热处理行业现状和发展发展史（二）在淬火热处理行业现状和发展史的第一部分中，我们回顾了该行业的起源和发展的前期阶段。
现在，在第二部分中，我们将进一步深入探讨淬火热处理行业的现状和历史发展，并分析其未来的趋势和潜力。
引言概述：淬火热处理是一种重要的金属材料加工方法，旨在提高材料的强度和硬度。
它在各个领域都有广泛的应用，包括机械、汽车、航空航天、能源等行业。
本文将对淬火热处理行业的现状和发展进行全面的分析和探讨。
正文：1. 淬火热处理行业的市场现状- 全球淬火热处理市场规模及增长趋势- 主要市场参与者和竞争格局- 行业内的关键驱动因素和挑战2. 淬火热处理技术的创新和应用- 新兴淬火热处理技术的发展趋势- 先进设备和工艺的应用案例- 淬火热处理在不同行业中的应用领域3. 淬火热处理行业的可持续发展- 环境友好型淬火热处理技术的推广- 节能减排和资源利用效率的改进- 企业社会责任和可持续发展的实践4. 淬火热处理行业的国际合作与竞争- 不同国家和地区的淬火热处理行业现状和发展特点- 国际合作与技术交流的重要性- 淬火热处理设备和技术的国际市场竞争情况5. 淬火热处理行业的未来发展趋势和潜力- 新兴市场的机遇和挑战- 自动化和数字化的趋势及其影响- 创新材料和硬化工艺的发展前景总结：综上所述，淬火热处理行业作为一项关键的金属材料处理技术，在全球范围内起着重要作用。
当前，这一行业正面临着市场竞争的挑战，但其创新性技术和持续发展的努力为其带来了新的机遇。
未来，淬火热处理行业将继续发展，并在新兴市场、环保技术和数字化趋势方面迎来更广阔的发展前景。
绪论
金属热处理发展趋势
①热处理工艺过程和设备操作实行微处理机控制，并进 行零件、 钢材的热处理工艺优选和建立数学模型的研究。 ②发展各种节能工艺和设备，例如低温热处理特别是低温化学热 处理、余热利用、高效的绝热材料等的研究与开发。等离子场在 热处理中的应用也将逐步扩大。 ③研制适合于各种热处理工艺的新钢种，例如减少表面脆性的快 速渗氮钢、渗硼钢、渗碳钢、减少回火脆性的合金钢等。 ④开展密切联系热处理工艺性能的物理冶金研究工作，重点是金 属热处理的组织和性能的研究。
山东理工大学
Shandong University of Technology
青铜器
春秋战国时期《周礼· 考工 记》中记载了钟鼎、斧斤 等六类青铜器中的锡含量， 称为“六齐(剂)”。
书中写道：“六分其金(Cu)而锡居一，谓之钟鼎之齐；五分其金而锡居一， 谓之斧斤之齐；四分其金而锡居一，谓之戈戟之齐；三分其金而锡居一， 谓之大刃之齐；五分其金而锡居二，谓之削杀矢之齐；金、锡半，谓之鉴 燧之齐”。这是世界上最古老的关于青铜合金成分的文字记载。这表明我 们的祖先已经认识到了青铜的性能与成分之间的密切关系。
山东理工大学
Shandong University of Technology
马氏体相变的研究经历以下几个阶段：
1878年 德国Martens首次采用光学显微镜观察 到淬火钢的针状组织； 1895年 法国Osmond将钢淬火后的相命名为马 氏体； 1926~ 1927年 X-ray衍射确定钢中马氏体为体心正方 结构
山东理工大学
Shandong University of Technology
1.5. 学习本课程的目的、任务及要求
任务：了解和掌握各种基本的热处理原理及 热处理工艺对金属合金组织与性能的影响规 律；熟悉主要的热处理工艺，了解我国热处 理技术发展方向、任务及当代热处理工艺科 学的最新成就，为分析制定热处理工艺和探 索发展新的工艺打下基础。
渗碳
• （2）装箱：零件的固体渗碳时在渗碳箱中进行 ，渗碳箱 一般用钢板焊成或铸铁铸成，渗碳箱不宜过大，其外形尺 寸应尽可能适合工件的要求，箱子最好与炉底板架空，受 热均匀 。 • （3） 装炉与升温：零件可在低温入炉并用分段升温的方 法。但对于连续生产，这种方法不经济，故通常采用高温 入炉的方法。 • （4） 保温时间：零件在渗碳温度下需要保温时间视渗碳 层深度要求而定。 • （5） 出炉前的试棒检查：保温完毕大约半小时抽检试 棒，可把试棒淬于水中，折断后观察断口，或将断面抛光 后用4%硝酸酒精腐蚀，以检查渗碳层所达到的深度，渗 碳深度达到了技术要求则可出炉。如还未达到渗碳层深 度，应适当延长保温时间。
渗碳零件的材料
渗碳用钢：合金渗碳 钢含碳量0.15～0.25 ％之间。 例15、20、20Cr、 20CrMnTi、20SiMnVB 等
• 发展历史：渗碳工艺在中国可以上溯2000 年以前。最早是用固体渗碳介质渗碳。液 体和气体渗碳是在20世纪出现并得到广泛 应用的。美国在20年代开始采用转筒炉进 行气体渗碳。30年代﹐连续式气体渗碳炉 开始在工业上应用。60年代高温(960～ 1100℃)气体渗碳得到发展。至70年代﹐出 现了真空渗碳和离子渗碳。
由渗剂直接滴入炉内进行渗碳时，由于热裂 分解出的活性碳原子过多，不能全部为零件表面所 吸收而以炭黑、焦油等形式沉积于零件表面，阻碍 渗碳过程，而且渗碳气氛的碳势也不易控制。因此 发展了滴注可控气氛渗碳，即向高温炉中同时滴入 两种有机液体，一种液体（如甲醇）产生的气体碳 势较低，作为稀释气体；另一种液体（如醋酸乙酯） 产生的气体碳势较高，作为富化气。通过改变两种 液体的滴入比例，利用露点仪和红外分析仪控制碳 势，是零件表面的含碳量控制在要求的范围内。
气体渗碳通过下述反应使原子扩散渗透到钢 中:2CO=〔C〕+CO2 • 滴注式的CO是通过C一H一O系有机剂在炉中 直接热分解而获得的。但液体有机剂的品种 很多，并不是都可以用于滴注。作为滴注用 的有机剂一般可分为下列三类: （1)C>O时，如CH3·COOCH(醋酸甲脂) 2CO+3H2+〔C〕 (2)C=O时，如CH3OH(甲醇) CO+2H2 (3)C<O时，如HCOOH(甲酸) CO+H2+〔O〕
中国热处理技术发展史
中国热处理技术发展史(一)唐电、樊东黎1）唐电福州大学教授，福建省热处理学会理事长，全国热处理学会理事2）樊东黎教授级高工，全国热处理学会荣誉理事长、中国热处理行业协会荣誉理事1、中国古代的热处理材料热处理在中国有悠久的历史。
与世界其他地区相比，中国古代热处理技术的发展有明显的区域特色，在某些方面中国的热处理技术落后于其它地区，但也有许多发明和技术在世界热处理史上处于遥遥领先的地位，其中不少成果还传播到了世界各地，对世界热处理技术的进步起到了直接的促进作用。
我国材料热处理技术的发展，同其它技术类似，传统的热处理技术经历过从萌芽、建立、发展、鼎盛到衰弱，最后是现代技术的引入、消化和发展的过程。
参考我国古代的分期，可以认为，在远古时期，我国的热处理已经开始出现萌芽，在上古时期，我国传统热处理技术开始初步建立；到中古时期，我国传统的热处理技术进一步发展；在近古时期，我国传统热处理技术达到鼎盛，在近现代时期，我国的传统热处理技术逐渐衰弱，同时现代技术开始建立和发展。
在远古时期，我国的热处理已经出现萌芽。
古代热处理技术发展的基础是火。
火的利用是不能不提的。
在旧石器时代，火主要被用于取暖照明烹饪和驱赶野兽。
中国古人类在用火方面素有传统。
最迟在46万年前的北京猿人时期，我们的祖先已学会了用火。
已有的考古资料表明，北京周口店山顶洞人居住的洞穴中发现的灰烬，是世界公认的具有典范的人类用火的最早遗迹之一[1]。
中国古代先民将火用于材料热处理是从新石器时代开始的。
在新石器时代早期，古代先民在劳动和生活中，经常与泥土打交道，发现泥土与适量的水混合后，就会有粘性和可塑性，可以用手随意地塑造成各种形状。
泥坯凉干变硬，可盛东西，但泥器怕水。
过火的泥坯不怕水，这可能是源于一次偶然的发现。
从此开始，由于火，由于热处理，使粘土转变为经久、耐火、耐水的陶器。
这是人类自觉进行热处理最早事例。
根据现有考古资料表明，我国陶器出现在距今7千～1万年以前，它是世界上最早出现的陶器。
中国古代金属热处理_试论退火_淬火_正火与回火
第22卷 第2期2001年 6月材 料 热 处 理 学 报TRANS ACTIONS OF M ATERIA LS AND HE AT TRE AT ME NTV ol .22 N o .2June2001中国古代金属热处理———试论退火、淬火、正火与回火唐 电1, 邱玉朗2(11福州大学材料研究所,福建福州 350002; 21福建省图书馆,福建福州 350001)摘 要:中国古代先民依靠自己的聪明才智,发明了多种金属热处理技术,极大地推进了我国古代的冶金生产,使我国古代的非铁金属和钢铁生产在许多方面一度在世界领先。
本文根据文献史料和考古成果,分析我国古代的金属热处理状况,即包括退火、淬火、正火和回火。
关键词:古代; 中国; 金属; 普通热处理中图分类号:TG 151 文献标识码:A 文章编号:100926264(2001)022*******收稿日期: 2000206223; 修订日期: 2001203228作者简介: 唐电(1955—),男,福州大学材料研究所教授,主要从事热处理、电极材料、纳米材料和有关技术史研究,获国家和省级成果奖5项。
中国是最古老的文明古国之一,但中国古代的金属使用和冶炼历史明显落后于西亚诸国[1]。
然而我们的祖先依靠自己的聪明才智和实践经验,开拓出一条独特的冶金发展之路,使我国古代在钢铁生产和应用上曾遥遥领先于其它地区[2]。
我国古代的冶金技术的突飞猛进、后来居上,与我国早期在金属热处理领域的创造和发明不无关系。
初期的冶炼技术水平低下,能获得的材料品种有限,性能不尽理想,因此古代先民千方百计利用热处理技术来拓展材料的性能和对材料进行改性,发明了多种金属的加工方法和钢铁的制造工艺,形成了极富特色的古代热处理工艺和技术。
我国古代在热处理领域取得一系列的成就,如退火、淬火、渗碳、擦渗、鎏金、镀锡等。
为了能全面了解我国古代的金属热处理工艺技术状况,有必要对古文献资料和考古成果,进行综合分析。
中国古代的钢铁渗碳和渗氮技术全解
中国古代的钢铁渗碳和渗氮技术我国是最古老的文明古国之一,在金属热处理技术发展史上,我国古代先民做出过杰出的贡献,取得了许多伟大的成就。
在化学热处理方面,我国先民依靠自己的聪明才智,发展了多种工艺,包括渗碳、渗氮、碳氮共渗等。
这些技术的发展,推动了我国古代金属材料的应用和对材料的表面改性,形成了具有特色的古代热处理技术。
本文在文献史料和考古成果综合分析的基础上,力图反映我国古代钢铁渗碳和渗氮技术状况,并提出一些分析见解,以求同行较全面准确地认识古代化学热处理的发展历程。
限于热处理考古属交叉领域,不当之处在所难免,望予以指正。
1 钢铁渗碳技术1．1 固体渗碳固体渗碳是将工件埋入固体渗碳物质中进行处理的工艺,它是最古老的热处理技术之一。
从公元前18世纪一直到18世纪,固体渗碳都是西方钢铁增碳的主流手段。
因此在国外产生了多种不同的固体渗碳工艺,大体可分为灼烧法、焖熬法和层叠法。
其渗碳工艺水平相当高,甚至在17世纪以后还开发出固体渗碳专用的窑炉和箱式炉。
我国古代除了拥有传统的灼烧法固体渗碳方法以外,古文献中还描述了焖熬法固体渗碳方法。
1．1．1 灼烧法固体渗碳一般认为人工冶铁的发源地是两河流域北部、土耳其及其附近地区。
该地有很多的铁矿,而铜矿又较少。
在靠近土耳其的Changar Ba zar镇出土的匕首柄,其年代可定为公元前2700年以前。
而根据报道,在Gizeh的大金字塔内遗存一块铁板,使人工冶炼金属铁板的年代提前到公元前2761年以前。
这些人工冶铁器件是将铁矿石还原后经锻接的产物。
人工冶铁的初级产品是海绵铁,它是由铁矿石在约1200℃的木炭火的温度下还原出来的,海绵铁是杂质含量很高的松散、柔软的金属块,其杂质主要有未还原的氧化铁、铁橄榄石、木炭粉等,为了用它制作器物,只有将其反复加热锻打、去渣、聚块、分散杂质后,才能获得可以造型的熟铁,这种熟铁通常被称为块炼铁。
海绵铁的加热往往是在灼热的木炭中进行,其时铁被埋在木炭之间,在铁的作用下,未完全燃烧的一氧化碳发生分解,分解的活性碳形成高的碳势,铁在碳势气氛中,自然而然地被渗碳。
热处理设备发展历史论文
热处理设备发展历史论文热处理设备是用于将材料加热至一定温度，并在特定条件下进行冷却的设备。
在过去的几个世纪里，热处理技术和设备经历了长足的发展。
本文将对热处理设备的发展历史进行探讨。
最早的热处理方法可以追溯到公元前4000年的青铜时代，人们就开始利用高温对金属进行热处理。
在公元前6世纪，古希腊人发明了使用火山熔岩对铁器进行热处理的方法。
随着时间的推移，热处理技术逐渐得到改进和完善。
在工业革命期间，蒸汽锤和熔炉的发明使得热处理设备的生产能力得到了大幅提升。
20世纪初，电力和燃气热处理炉的出现，使得热处理工艺更加精确和可控。
1920年代，电弧炉和电阻炉的发明进一步提高了热处理的效率和质量。
在第二次世界大战期间，热处理设备在军事工业中扮演了重要角色，为军事装备的制造提供了必要的支持。
随着材料科学和工程技术的不断发展，热处理设备也得到了进一步的改进和创新。
现代的热处理设备多样化，涵盖了多种加热方式和冷却方式，如电热处理、高频感应加热、气体淬火等。
今天，热处理设备已成为现代工业中不可或缺的一部分，广泛应用于金属材料的制造和加工过程中。
总的来说，热处理设备的发展历程可以追溯到古代的青铜时代，经历了几千年的演变和创新。
随着科技的进步和工业的发展，热处理设备得到了不断的改进和完善，为现代制造业的发展做出了重要贡献。
相信随着科技的不断进步，热处理设备将继续发展，并为未来的工业制造提供更多的支持和帮助。
在当今的工业生产中，热处理设备已经成为了不可或缺的一部分。
它不仅应用于金属材料的生产和加工过程中，还广泛应用于玻璃、陶瓷、塑料等多种材料的热处理和改性工艺中。
随着先进材料和制造技术的发展，热处理设备在提高材料性能、改善产品质量、降低能耗和生产成本等方面起到了至关重要的作用。
近年来，随着新能源汽车、航空航天、海洋工程等高技术领域的快速发展，对热处理设备的要求也越来越高。
高温合金、钛合金、复合材料等新材料的广泛应用，进一步提高了热处理工艺的难度和技术要求。
中国古代的钢铁渗碳和渗氮技术汇总
中国古代的钢铁渗碳和渗氮技术我国是最古老的文明古国之一,在金属热处理技术发展史上,我国古代先民做出过杰出的贡献,取得了许多伟大的成就。
在化学热处理方面,我国先民依靠自己的聪明才智,发展了多种工艺,包括渗碳、渗氮、碳氮共渗等。
这些技术的发展,推动了我国古代金属材料的应用和对材料的表面改性,形成了具有特色的古代热处理技术。
本文在文献史料和考古成果综合分析的基础上,力图反映我国古代钢铁渗碳和渗氮技术状况,并提出一些分析见解,以求同行较全面准确地认识古代化学热处理的发展历程。
限于热处理考古属交叉领域,不当之处在所难免,望予以指正。
1钢铁渗碳技术1．1 固体渗碳固体渗碳是将工件埋入固体渗碳物质中进行处理的工艺,它是最古老的热处理技术之一。
从公元前18世纪一直到18世纪,固体渗碳都是西方钢铁增碳的主流手段。
因此在国外产生了多种不同的固体渗碳工艺,大体可分为灼烧法、焖熬法和层叠法。
其渗碳工艺水平相当高,甚至在17世纪以后还开发出固体渗碳专用的窑炉和箱式炉。
我国古代除了拥有传统的灼烧法固体渗碳方法以外,古文献中还描述了焖熬法固体渗碳方法。
1．1．1 灼烧法固体渗碳一般认为人工冶铁的发源地是两河流域北部、土耳其及其附近地区。
该地有很多的铁矿,而铜矿又较少。
在靠近土耳其的Cha nga r Ba zar镇出土的匕首柄,其年代可定为公元前2700年以前。
而根据报道,在Giz eh的大金字塔内遗存一块铁板,使人工冶炼金属铁板的年代提前到公元前2761年以前。
这些人工冶铁器件是将铁矿石还原后经锻接的产物。
人工冶铁的初级产品是海绵铁,它是由铁矿石在约1200℃的木炭火的温度下还原出来的,海绵铁是杂质含量很高的松散、柔软的金属块,其杂质主要有未还原的氧化铁、铁橄榄石、木炭粉等,为了用它制作器物,只有将其反复加热锻打、去渣、聚块、分散杂质后,才能获得可以造型的熟铁,这种熟铁通常被称为块炼铁。
海绵铁的加热往往是在灼热的木炭中进行,其时铁被埋在木炭之间,在铁的作用下,未完全燃烧的一氧化碳发生分解,分解的活性碳形成高的碳势,铁在碳势气氛中,自然而然地被渗碳。
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中国热处理技术发展史(一)唐电、樊东黎1）唐电福州大学教授，福建省热处理学会理事长，全国热处理学会理事2）樊东黎教授级高工，全国热处理学会荣誉理事长、中国热处理行业协会荣誉理事1、中国古代的热处理材料热处理在中国有悠久的历史。
与世界其他地区相比，中国古代热处理技术的发展有明显的区域特色，在某些方面中国的热处理技术落后于其它地区，但也有许多发明和技术在世界热处理史上处于遥遥领先的地位，其中不少成果还传播到了世界各地，对世界热处理技术的进步起到了直接的促进作用。
我国材料热处理技术的发展，同其它技术类似，传统的热处理技术经历过从萌芽、建立、发展、鼎盛到衰弱，最后是现代技术的引入、消化和发展的过程。
参考我国古代的分期，可以认为，在远古时期，我国的热处理已经开始出现萌芽，在上古时期，我国传统热处理技术开始初步建立；到中古时期，我国传统的热处理技术进一步发展；在近古时期，我国传统热处理技术达到鼎盛，在近现代时期，我国的传统热处理技术逐渐衰弱，同时现代技术开始建立和发展。
在远古时期，我国的热处理已经出现萌芽。
古代热处理技术发展的基础是火。
火的利用是不能不提的。
在旧石器时代，火主要被用于取暖照明烹饪和驱赶野兽。
中国古人类在用火方面素有传统。
最迟在46万年前的北京猿人时期，我们的祖先已学会了用火。
已有的考古资料表明，北京周口店山顶洞人居住的洞穴中发现的灰烬，是世界公认的具有典范的人类用火的最早遗迹之一[1]。
中国古代先民将火用于材料热处理是从新石器时代开始的。
在新石器时代早期，古代先民在劳动和生活中，经常与泥土打交道，发现泥土与适量的水混合后，就会有粘性和可塑性，可以用手随意地塑造成各种形状。
泥坯凉干变硬，可盛东西，但泥器怕水。
过火的泥坯不怕水，这可能是源于一次偶然的发现。
从此开始，由于火，由于热处理，使粘土转变为经久、耐火、耐水的陶器。
这是人类自觉进行热处理最早事例。
根据现有考古资料表明，我国陶器出现在距今7千～1万年以前，它是世界上最早出现的陶器。
经测定早期的陶器大都经历750～1000℃温度左右的热处理，这使得泥坯中的石英、云母、长石等粘土矿物发生高温转变。
此后，人们对陶器的选料和烧成条件不断实践，使我国早期的陶瓷工艺远远领先于世界其它地区[2,3]。
普通泥质陶具容易破碎，我国先民又发明了在泥土中加入一定量的砂，由于在粘土中加砂烧制成夹砂陶器，使材质的膨胀系数降低，抗冷热稳定性大大提高。
夹砂陶器在很多新石器时代的遗址均有发现。
在夏朝和商朝时期，我国古代先民也开始认识金属、加工金属以及冶铸金属。
人类应用铜的历史可追溯到公元前7250年以前[4]。
退火工艺的发明应该说是人类金属热处理的开端。
研究表明早期的铜及其合金不经过退火是不适宜进行大形变量加工的[5]。
铜及其合金容易发生加工硬化，中间退火产生再结晶使铜合金软化，以便进行进一步的加工，这一技术以后广泛应用于制造兵器和生活器具[6]。
国外采用锻造和退火的工艺对青铜进行加工处理很早就已经出现[7]。
中国古代先民应用铜及其合金的历史要晚于两河流域。
根据发掘出的早期器物，有的认为我国约于公元前5千年已有冶金术的萌生[8]。
迄今所知的中国最早的金属遗物是临潼姜寨属仰韶文化半坡类型一期遗址发掘的铜片、管。
此外，还有山东大汶口文化遗址出土的距今约6000年的红铜屑和辽宁建平出自牛河梁红山文化遗址的红铜环等。
可以认为在大约公元前7千年至第三千纪出现的远古的金属遗物已经表明金属技术在这块土地上开始萌生。
尤其是公元前3千年后半叶的龙山文化时期，中国有关的出土铜器有11类50多件。
龙山文化时期的铜器都属于刀、锥、凿、钻一类的小件工具和饰物，其成形方法用铸造或锻造，有的刃具在加工中可能经过退火处理[9]。
原北京钢铁学院冶金史组[10]对由甘肃永靖秦魏家遗址出土的约公元前1700年的青铜锥的分析表明，其基体组织为再结晶固溶体，晶粒粗大，α+δ共析组织沿加工方向变形，很明显该组织经历过再结晶退火。
古代兵器如剑、戢、斧、戈等，需要进行锻打成锋刃，为防止锻造过程中的开裂，须采用锻间退火处理。
“锻乃矛戈”是商周时期有关制作兵器的记载，有效地应用退火技术，才能制作出制型复杂、锋利异常的宝剑。
退火还在陨石加工中被应用。
陨铁实际上属高铁镍合金。
居住在两河流域的人类从公元前3000多年以前就开始使用这一“天赐”的金属。
为了制造刀具或小件物品，他们采用了退火或锻造工艺[8]。
这是人类最早的钢铁热处理。
我国在商周遗址中共发现了七件陨铁制品[14]，有经过锻造和退火加工的痕迹。
其中年代最久的是1972年河北藁城台西村商代遗址出土的属公元前14世纪的铁刃铜钺。
在铁刃中有高、低镍层状组织，确认系采用含镍较高的陨铁锻制而成。
另有一件是1977年在北京平谷县刘家河村的商代墓葬中发现铁刃铜钺。
其中的铁刃被锻造成2毫米左右厚的薄片。
这一铁刃铜钺明显是经历过锻造和退火加工。
相比之下，中国的陨铁加工较两河流域晚些，这些制品的退火加工是否是中国先民所为，在国际考古学界仍有争议。
国外有相当多的学者认为，这一件物品很有可能是从中东或亚洲其它地区引入的，他们认为中国用铁历史较短，在当时还没有能力进行类似的金属加工[11]。
退火在商代被用于自然金的加工。
自然金主要来源于天然金块和砂金的熔块。
金的早期一个重要用途是做成很薄的金叶或金片，来装饰器物。
国外早期通常采用冷加工使金片的厚度减到百分之几毫米。
中国出土的金制品多为饰物，如金臂钏、金耳坠、金珥、金叶等，出土的商代遗存中还有相当薄的金箔。
如安阳大司空殷商墓出土的金箔，其厚度为0.01±0.001mm，经原北京钢铁学院冶金史教研室分析，其晶粒大小均匀、晶界平直，认为是采用锻打和退火工艺制成的[12]。
由于中国早期在建筑等方面的大面积装饰需要，促使中国工匠在金箔的加工中应用了退火处理。
退火的应用，使中国商代就拥有金箔。
周朝，特别是春秋战国时期，是我国的冶铁术的肇始时期。
这期间出现了固体渗碳制钢术。
固体渗碳是采用将工件埋入固体渗碳物质中进行处理的工艺技术，它是最古老的热处理技术之一。
中国固体渗碳处理大约开始于春秋时期，其年代大约在公元前7至前6世纪左右，这是金属化学热处理的开端。
固体渗碳钢可以制作更加锋利、细长的兵器，是换代的兵器材料。
中国古代的文献《越绝书》对此有描述，“黄帝之时，以玉为兵，禹穴之时，以铜为兵，当此之时(文中指春秋时期，笔者注)，做铁兵，威服三军”。
固体渗碳制钢在我国的应用比国外制铁业的发源地落后了大约十个世纪。
采用固体渗碳法制取的产品被称为快炼铁。
我国出土的块炼铁实物不多，考古证实在春秋晚期墓葬中已经出现中碳的块炼铁渗碳钢。
如对湖南长沙杨家山出土的春秋晚期钢剑的分析表明[8]，其含碳量为0.5％左右，属块炼铁渗碳钢制品，其年代为公元前6世纪左右。
战国时期，我国古代热处理的一项举世瞩目的成就是发明了铸铁柔化术。
经大量的考古证实，我国铸铁的发明大约在春秋中期。
迄今发掘出年代最早的铸铁残片是在山西天马——曲村晋文化墓葬中出土的。
属于战国早期用白口铸铁制成的产品亦发掘出十余件[13]。
中国工匠为了克服白口铸铁的脆性，大约于公元前五世纪发明了适用于铸铁柔化处理的退火技术，在河南洛阳战国早期灰坑出土的铁锛，其内部组织为莱氏体，表面有约1毫米左右的珠光体带。
珠光体层的存在，使白口铸铁具有韧性，很明显这是通过退火处理得到的组织。
与铁锛同坑出土还有一个铁。
这一铁已基本绣蚀，其残部经金相检验表明，其基体组织为铁素体脱碳层，石墨组织为比较完善的团絮状退火石墨。
可以认为这是通过退火得到的展性铸铁。
据分析其大约是经过在900℃或稍高的温度下，进行长时间的退火，使渗碳体分解，得到团絮状的石墨，欧洲同类型的可锻铸铁的出现是在1720年之后[14]。
根据文物考古分析，中国古代淬火技术可能最早被应用于块炼铁中。
考古发掘的一件淬火实物[15]是河北易县燕下都武阳台村战国晚期遗址出土的钢剑。
其含碳量为0.5％～0.6％，整支剑身由高碳层与低碳层相间组成，刃部主要由淬火马氏体所构成。
这是典型的块炼渗碳钢叠打锻造的淬火组织。
经过锻打块炼铁，铁吸收了炭份，减少了夹杂物就成为钢。
这种钢组织紧密、碳分均匀，适用于制作兵器和刀具。
这一炼钢技术的进一步发展是“百炼钢”技术。
对战国时期的钢铁制品的金相分析还发现钢铁内部有类似回火和正火的组织，我国工匠可能在无意之间应用了类似于回火和正火的工艺，从而拓展了钢铁制品的用途。
中国古代金属表面处理主要有“鎏金”、“鎏银”和镀锡。
最常用的是汞齐法，即将被镀金属溶于水银中，然后采用擦涂的方法将其被覆于基材之上。
该技术一般应用于铜器的装饰处理。
已知早期的鎏金物件为山东曲阜出土的长臂铜猿，墓葬年代为春秋战国之交。
陶弘景后来对汞齐的作用指出：“水银能消化金、银，使成泥，人以镀物是也。
”中国古代的玻璃制造术也是在周朝开始发展起来的。
1976年在陕西省宝鸡茹家庄地区发掘出的西周都市遗址中，发现四种不同形式的玻璃扁株和绿色玻璃管状项链。
此外，还在金村、长沙、辉县等地战国墓葬中，出土过一批白色、翠绿色、暗绿色的玻璃制品，色泽美观，大都半透明。
据分析，它们大多是含铅、钡量较高的“铅钡玻璃”。
与西方常见的“钠钙玻璃”在成分上有很大的差异。
“铅钡玻璃”的加工温度低，虽具备多彩、晶莹的特点，但有易碎、透明度差的缺点。
秦汉两朝是我国冶铁规模蓬勃发展的时期，西汉的竖炉已发展到相当规模，南阳出土的铸铁炉耐火砖的复原情况表明，当时的竖炉高约3-4米，直径2米，东汉的太守杜诗还发明了鼓风工效大得多的水排。
而且在两汉时期，炒钢技术已经普及，用此技术可生产出熟铁。
相应的古代热处理加工也出现了全面发展的状况。
这时期的工匠在掌握和应用钢铁退火加工方面取得很大进步。
除了对锻钢件实施中间退火以外，以退火作为最终的热处理手段看来也被古代工匠所采用。
满城1号汉墓和呼和浩特二十家子出土的同时代的铠甲片都是块炼铁材料，从其表层的显微组织观察，为铁素体组织，其最终的处理工艺应属于退火工艺。
此外，原北京钢铁学院冶金史研究室对河南出土的188件汉代铁器进行过金相普查。
结果表明被普查的铁器的40％属铸铁经脱碳处理而制取的钢件，其中大部分的农具的显微组织均为珠光体和渗碳体，甚至有一部分渗碳体已经球化。
依此可以看出，古代工匠对中、高碳钢实施的是在723℃附近长时间的退火，他们采用了这种方法在某些情况下获得了球化退火组织[16]。
脱碳处理是一种化学热处理。
这一技术秦汉两朝被大量应用来加工白口铁。
灰口铁内部的石墨成片状，是性能较好的铸铁，当代的灰口铁是靠添加促进石墨化元素和控制冷却速度实现的。
中国古代则很早就获得灰口组织。
北京钢铁学院冶金史教研室曾经普查了汉代的铁器，发现在铸造生铁中灰口铁占21％、麻口铁占4%，他们认为汉代灰口铁的生产已属成熟的工艺，麻口铁则是生产灰口铁时偶然得到的[16]。