金属是元素的一种，存在于大自然中，在开采之后，内部的杂质是比较多的，由于其内部的杂质较多，所以无力性质不够稳定，所以，金属需要进行热处理才能强化质量，提升实际的使用性能，把金属工件盛放某些介质中进行加热，并达到一定的温度，保持如此温度的情况下放置一定时间后，再运用速度不同的冷却方式进行处理的一种工艺，就是金属材料热处理技术。
作为材料生产过程中最重要的处理工艺之一，金属热处理技术与其他的普通加工技术相比而言，具有极大的优势。首先，热处理只是对工件的内部的显微组织或表面的化学成分进行改变，对工件的使用性能进行改善或者是增强，而一般不会改变工件的整体化学成分和形状。热处理特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能观察到的。金属热处理中的“四把火”指退火、正火、淬火（固溶）和回火（时效）。加热工件并达到到一定的温度时，根据工件的大小和材料的不同而使用不同的保温时间，再缓慢的进行冷却，这就是退火。退火的主要目的在于把材料的硬度适当降低，提高材料的可塑性能，方便进行后续的加工，使残余的应力降低，均匀分布材料的成分和组织。
金属材料热处理过程中会消耗大量的资源能量，与此同时，在消耗资源的时候还会产生大量污染因素。这也是对金属材料热处理节能新技术研究的主要因素，也是目前各大金属材料制造商最为关注的问题。
我国金属材料热处理节能生产存在的问题:
（1）能耗高居不下，产出持续低迷，能源利用率较低。国内外金属热处理能耗数据进行比对可以明显发现，当日本和欧洲一些发达国家和地区已经实现金属热处理能耗为350 kW.h/t 以下的时候，国内金属热处理能耗要整整高出3-4 倍。当前中国在金属材料热处理领域的平均能耗还停留在600 kW.h/t 左右。
（2）用于金属热处理的设施过于陈旧，缺乏先进的工艺技术。很多规模较大的国有金属热处理厂往往存在能耗过大的问题，其主要原因是处理技术上的限制，缺乏足够的节能措施，这就造成了能源利用率的低下。大型国有金属热处理长尚且有这种问题，那些小型的私人企业在设备和技术上更加落后，而且往往还会遇到资金上的问题，使用的设备甚至是市面上已经淘汰了的设备，无法保证质量，容易造成严重的环境污染，节能就更加没法实现。
（3）生产出来的产品次品率高，需要进行多次处理。因为很多金属热处理厂使用的设备过于，使用的技术也与时代脱节，使得生产出来的产品达标率过低，浪费了大量的能源和人力。
（4）缺乏大量专业热处理技术人才。这个问题并不是近几年才存在的，早在20 世纪90 年代就已经非常严重，不过一直遗留到了现在。虽然社会在发展，但热处理领域的专业人员却一直是上一代老技术人员，在这种局势下很多高校却纷纷取消该专业。可以预见，在未来几年，这个问题会彻底爆发，严重制约金属材料的发展。尽管现在市场上有很多与热处理专业相接近的专业，不过还是有一定的差异存在的，无法做到培养真正高素质、高水平的热处理专业人才。
我国必须加大在金属材料热处理的新技术研发中的力度，重点针对降低能耗以及环保发展节能新技术。
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