隨著科學技術(shù)的發(fā)展，對金屬材料的要求越來越高，一方面要求具有高的強度、硬度，以提高材料抗塑性變形、疲勞斷裂和磨損的能力；另一方面為保證產(chǎn)品在使用過程中的安全可靠，又要求具有高的塑性和韌性，以提高抗脆性斷裂的能力。
熱處理的主要目的，就是運用相變規(guī)律，通過一定的工藝方法保證獲得某種組織結(jié)構(gòu)，使工件達到所要求的力學性能。但是，鋼在熱處理獲得的組織形態(tài)是多種多樣的，它們所具有的性能差異很大，即使相同材料但不同形狀大小的工件采用相同的熱處理方法也會產(chǎn)生差別。因此，對于各類鋼種、各種不同的工件，通過何種熱處理、發(fā)生哪些組織轉(zhuǎn)變能夠獲得最佳的強度、塑性和韌性，即得到最佳的強韌性配合，這是金屬材料及熱處理工作者需要綜合運用材料、組織結(jié)構(gòu)、工藝等方面的知識解決的問題之一，其實就是在發(fā)揮材料的性能潛力的同時如何解決脆性這一矛盾。在一般情況下，提高鋼的強度，必然會使韌性、塑性降低，而且強度提高越多，韌性、塑性降低越多。為了保證鋼件具有足夠的韌性、塑性，通常都是用降低強度實現(xiàn)的。
從一定成分的金屬材料的組織形態(tài)與性能之間的關(guān)系來分析，可能有多種形態(tài)的組織結(jié)構(gòu)，即能提高強度又能提高塑性和韌性；或提高強度而不降低或較少降低塑性、韌性，而獲得這些組織形態(tài)的熱處理工藝方法也是多樣的，并且正在不斷發(fā)展中，這正是材料熱處理工作的魅力所在。強韌化熱處理的徐徑主要有：①奧氏體晶粒及自由碳化物相的超細化熱處理；②充分利用馬氏體、下貝氏體的組織強韌性的強韌化熱處理；③運用淬火鋼中存在塑性第二相的復合組織獲得強韌性的熱處理；④真空熱處理、復合熱處理。
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