①改善或消除鋼鐵在鑄造、鍛壓、軋制和焊接過程中所造成的各種組織缺陷以及殘余應力，防止工件變形、開裂。
②軟化工件以便進行切削加工。
③細化晶粒，改善組織以提高工件的機械性能。
④為終熱處理（淬火、回火）作好組織準備。
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當兩個互相摩擦的零件配合時，由于零件表面粗糙不平，只有零件表面一些凸峰相互接觸，而不是全部表面配合接觸。由于實際接觸面積小，因此單位面積上壓力很大。當零件相互摩擦時，表面凸峰很快被壓扁壓平，產生劇烈磨損，從而影響零件的配合性質。同時，粗糙表面的耐腐蝕性比光滑表面差，因為腐蝕性物質容易在粗糙表面的凹谷里和裂縫處，并逐漸擴大其腐蝕作用。同時，在外力作用下，粗糙表面極易產生應力集中，使零件表面產生顯微裂紋，降低零件的疲勞強度。
常用的退火工藝有：①完全退火。用以
細化中、低碳鋼經鑄造、鍛壓和焊接后出現(xiàn)的力學性能不佳的粗大過熱組織。將工件加熱到鐵素體全部轉變?yōu)閵W氏體的溫度以上30～50℃，保溫一段時間，然后隨爐緩慢冷卻，在冷卻過程中奧氏體再次發(fā)生轉變，即可使鋼的組織變細。
②球化退火。用以降低工具鋼和軸承鋼鍛壓后的偏高硬度。將工件加熱到鋼開始形成奧氏體的溫度以上20～40℃，保溫后緩慢冷卻，在冷卻過程中珠光體中的片層狀滲碳體變?yōu)榍驙睿瑥亩档土擞捕取?br />
③等溫退火。用以降低某些鎳、鉻含量較高的合金結構鋼的高硬度，以進行切削加工。一般先以較快速度冷卻到奧氏體不穩(wěn)定的溫度，保溫適當時間，奧氏體轉變?yōu)橥惺象w或索氏體，硬度即可降低。
④再結晶退火。用以消除金屬線材、薄板在冷拔、冷軋過程中的硬化現(xiàn)象（硬度升高、塑性下降）。加熱溫度一般為鋼開始形成奧氏體的溫度以下50～150℃ ，只有這樣才能消除加工硬化效應使金屬軟化。
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為了發(fā)揮大型高爐生產效率高的優(yōu)勢,需要從高爐的初步設計階段就必須關注高爐的長壽化。從世界上大型高爐的運行實績來看,大型高爐的服役時間明顯要長于小高爐,目前服役長的大型高爐是日本住友金屬歌山廠的4號高爐(2700m3),不僅服役時間超過27年,而且單位爐容產鐵也超過了15000t/m3。近年來日本所有新的大高爐均按照服役時間大于25年和單位爐容產鐵超過15000t/m3為目標來進行設計。2生鐵成本趨于大型高爐的屬于大額投資工程,但是高爐投產后的爐況穩(wěn)定、低耗的績效使生鐵成本日益趨于。
⑤石墨化退火。用以使含有大量滲碳體的鑄鐵變成塑性良好的可鍛鑄鐵。工藝操作是將鑄件加熱到950℃左右 ，保溫一定時間后適當冷卻 ，使?jié)B碳體分解形成團絮狀石墨。
⑥擴散退火。用以使合金鑄件化學成分均勻化，提高其使用性能。方法是在不發(fā)生熔化的前提下 ，將鑄件加熱到盡可能高的溫度，并長時間保溫，待合金中各種元素擴散趨于均勻分布后緩冷。⑦去應力退火。用以消除鋼鐵鑄件和焊接件的內應力。對于鋼鐵制品加熱后開始形成奧氏體的溫度以下100～200℃，保溫后在空氣中冷卻，即可消除內應力。