熱處理工藝是指零件熱處理作業的全過程，包括熱處理規程的制訂、工藝過程控制與質量保證、工藝管理、工藝裝備（設備）以及工藝試驗和質量等。通常所說的熱處理工藝就是指工藝規程的制訂。
熱處理工藝規程的編制是零件熱處理工作中最主要、最基本的工作內容，要想充分發揮材料力學性能和零件的服役能力，必須有正確的工藝文件來指導現場作業。因此，確切地說，工藝規程的編制工作屬于工程設計規范的范疇的工程工作中重要的一個環節。
制訂正確合理的熱處理工藝必須從企業實際出發，考慮企業從事熱處理工作人員素質、管理水平、生產條件等，依據相關技術標準和資料，以及質量保證和檢驗能力，設計編制出正確、完善、合理的熱處理工藝規程。
完善合理的熱處理工藝，不但能優質高效地生產出合格的產品，提高產品的服役壽命，而且能降低成本，提高效益。
1 熱處理工藝制訂原則
熱處理工藝制訂應遵守以下原則：
1）工藝的先進性
2）工藝的合理性
3）工藝的可行性
4）工藝的經濟性
5）工藝的可查性
6）工藝的安全性
7）工藝的標準化
1.1 工藝的先進性
先進的熱處理工藝是企業參與競爭的實力和財富。具備領先于競爭者的熱處理工藝技術就能使企業搶占先機，持續為企業創造更多財富。熱處理工藝先進行的內容見表1。
表1 熱處理工藝的先進性
1.2 工藝的合理性
熱處理工藝的制訂應最大限度避免產生熱處理缺陷。材料顯微組織、晶粒度、力學性能均應符合和滿足標準要求；零件畸變要小，不能產生淬火裂紋，無增碳增氮以及脫碳現象，化學熱處理應滿足標準要求的組織及滲層硬度、深度等。熱處理工藝流程要短，減少輔助工序和多余程序，整個熱處理工序操作者掌握操作應簡單，減少過程中對人為因素的依賴，能夠確保產品質量的穩定性。
熱處理工藝的合理性應考慮的內容見表2。
表2 熱處理工藝的合理性
1.3 工藝的可行性
根據企業的熱處理條件、人員素質結構、管理水平等條件制訂的工藝才能使產生正常運轉。對于個別零件要求的特殊方法處理，不一定需要購置新設備來生產，在不具備條件的時候，外協反而是最合理的選擇。
熱處理工藝的可行性應考慮的內容見表3。
表3 熱處理工藝的可行性
1.4 工藝的經濟性
編制工藝時，應充分利用企業現有條件，力求流程簡單、操作方便、以最少的消耗獲取最佳工藝效果，使企業不但獲得經濟效益，且使工藝本身盡量完善。
熱處理工藝的經濟性包括的內容見表1-4。
表4 熱處理工藝的經濟性
1.5 工藝的可查性
熱處理屬于特種工藝范疇，對工藝過程中的主要工藝參數必須具備控制手段，并具有可追溯性，使產品質量可追溯查找。零件經熱處理后的檢測方法、內容及結果均可追溯檢查，工藝應具備可查性。
熱處理工藝的可查性包括的內容見表5。
表5 熱處理工藝的可查性
1.6工藝的安全性
工藝的安全性主要是針對人身安全、環境安全、設備安全以及包括產品的其它財產安全。因此工藝應有充分的安全保障，不成熟的工藝方法應該經評審、論證后方可用于生產。對新設備，應按說明書要求嚴格遵守操作規范，尤其是壓力裝置，易燃易爆材料以及有害的工藝材料使用等。
熱處理工藝的安全性包括的內容見表6.
表6 熱處理工藝的安全性
1.7 工藝的標準化
標準化是企業發展的基礎，也是加強國際交流的基礎。因此，標準化在熱處理中是必不可少的。標準化也是企業進一步參與市場競爭的主要環節。對熱處理而言也是產品質量的保證。
熱處理工藝標準化包括的內容見表7。
表7 熱處理工藝的標準化
2 熱處理工藝制訂依據
制訂熱處理工藝的依據包括：產品圖樣及技術要求，主要有毛坯圖或毛坯技術條件、工藝標準、機械加工對熱處理的要求以及企業熱處理技術條件等。
2.1 產品圖樣及技術要求
產品圖樣應該是經工藝審查的有效版本。圖樣上應標明以下內容：
（1）材料：標明材料牌號及材料標準。
（2）熱處理：零件最熱處理后的力學性能、硬度等。
（3）化學熱處理零件在圖樣上應標明化學熱處理部位尺寸，化學熱處理滲層深度、硬度計滲層組織要求和標準。
（4）感應熱處理應表示出感應處理部位的位置、深度、硬度、允許的熱影響區范圍。
（5）對零件有熱處理檢驗類別有要求時，還應標明熱處理檢驗類別。
2.2 毛坯圖或技術條件
零件的毛坯如鍛件、鑄件或裁切的原料型材等一般都需要做熱處理，因此毛坯圖可視作零件圖樣，所以毛坯圖上應標明材料牌號和標準，以及熱處理要求如硬度、性能等。
毛坯技術條件也就是毛坯驗收標準。是指應給出毛坯熱處理后的性能指標，有時還需要給出檢驗部位。如硬度檢驗部位，拉伸、金相試樣的取樣部位等。
2.3 工藝標準
工藝技術標準分為上級標準和企業標準，上級標準是指國家標準、國家軍用標準、行業標準。它們是編制工藝規程的主要依據。
質量控制標準也分為上級標準和企業標準，它們是工藝過程中質量控制的主要依據。
2.4 企業條件
企業條件包括熱處理生產條件、熱處理設備狀況、熱處理工種具備程度、人員結構、專業素質及管理水平等。
3 工藝規程的基本內容
工藝規程應包括基本要素、熱處理工序流程及審批欄更改欄等。
3.1 工藝規程的基本要素
工藝規程的基本要素及其內容見表8 。
表8 工藝規程要素及其內容
以下列是工藝規程表格樣例：
樣例一、豎式熱處理工藝規程表
樣例二、橫式熱處理工藝規程表
3.2 工藝規程類型
當前國內外常用的熱處理工藝規程類型有以下幾種：
（1）單列式工藝規程。
（2）工藝說明書（總工藝規程）加工藝卡。
（3）工藝說明書加指令卡。
（4）電腦（微機）的熱處理工藝自動控制程序。
上述各類型工藝規程的特點和適用范圍見表9 。
表9 各類型工藝規程特點和適用范圍
典型熱處理工藝卡樣例如下：
樣例一、通用性熱處理工藝卡
樣例二、熱處理指令卡
工藝說明書的內容見表10 。
表10 工藝說明書章目及其編寫要點
4 工藝規程編制程序
4.1 工藝規程編制流程見圖1 。
圖1 工藝規程制訂流程圖
4.2 工藝規程編制步驟
步驟一，審核與資料準備。需要研究以下事項：
（1）研究審核圖樣規定的選材、熱處理技術要求的合理性、可行性。零件選材能否達到所要求的性能指標？
圖樣規定的熱處理技術要求是由設計部門的設計人員在產品設計時候標注于圖樣中的。如果設計部門專業配置不全面，產品設計人員對材料及其熱處理特性不熟悉，設計思路難免偏重設計需要，忽略了合理性、可行性或經濟性。這種不合理的現象司空見慣。這就需要熱處理工藝人員在基于滿足零件設計要求的前提下，向設計部門提出合理的選擇或者替代方案。否則設計與工藝部門以及質量管理部門的矛盾難以調和，對部門間協調、產品質量、企業效益等等都極為不利。
（2）了解毛坯或材料的供應狀態，是否需要增加預備熱處理來滿足最終所需組織或后續加工所需性能？毛坯尺寸余量能否覆蓋熱處理變形？
（3）研究零件加工路線安排，確定熱處理工序在全流程中的最佳位置。尤其是需要化學熱處理以及需要多次熱處理的零件，要確定每一步熱處理在全流程中的哪一步最為合理。
（4）每一步熱處理需要符合哪個國際、國家或行業標準？
步驟二、條件準備。
（1）確定熱處理工藝路線、工藝方法，對未進行過的工藝方法，先制訂工藝試驗方案。對不具備的工藝方法或設備，制訂改造方案或委外。
（2）依據標準或相關技術資料，確定工藝參數，或經過驗證后調整的工藝參數。
（3）按照工藝方案需要，設計工藝工裝。
（4）按照零件要求和工藝實施路線，安排輔助工序（如清理、清洗、矯正、防護、包裝等）
（5）確定檢驗方法及檢驗設備，按需要設計專用檢具、工裝。
步驟三、編寫工藝規程文本。
按統一規定的標準格式，或PRL、ERP、MEX系統要求填寫工藝規程表格，填全表格欄目。工藝術語要符合國家或行業標準，指令性文字要用詞嚴禁、簡潔明了，不產生歧義。
步驟四、會簽、審批。
工藝規程涉及的部門，都需要相關的負責人詳細了解，在文件的編制、會簽、審定、批準欄目里簽字確認，即表示該工藝文件經過了整體確認，也框定了相關部門的責任范疇。 按照上述原則程序所做的工藝文件才可以用于生產。
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