分類
低溫回火
工件在150~250℃進行的回火。
目的是保持淬火工件高的硬度和耐磨性，降低淬火殘留應力和脆性
回火後得到回火馬氏體，指淬火馬氏體低溫回火時得到的組織。力學性能：58～64HRC，高的硬度和耐磨性。
應用範圍：刃具、量具、模具、滾動軸承、滲碳及表面淬火的零件等。
中溫回火
工件在350～500℃之間進行的回火。
目的是得到較高的彈性和屈服點，适當的韌性。回火後得到回火托氏體，指馬氏體回火時形成的鐵素體基體内分布着極其細小球狀碳化物（或滲碳體）的複相組織。
力學性能：35～50HRC，較高的彈性極限、屈服點和一定的韌性。
應用範圍：彈簧、鍛模、沖擊工具等。
高溫回火
工件在500℃以上進行的回火。
目的是得到強度、塑性和韌性都較好的綜合力學性能。
回火後得到回火索氏體，指馬氏體回火時形成的鐵素體基體内分布着細小球狀碳化物（包括滲碳體）的複相組織。
力學性能：200～350HBS，較好的綜合力學性能。
應用範圍：廣泛用于各種較重要的受力結構件，如連杆、螺栓、齒輪及軸類零件等。
工件淬火并高溫回火的複合熱處理工藝稱為調質。調質不僅作最終熱處理，也可作一些精密零件或感應淬火件預先熱處理。
含鉻、鎳、錳等元素的合金鋼淬火後在500～650℃回火，緩冷易産生可逆回火脆性，為防止它，小零件可采用回火時快冷；大零件可選用含鎢或钼的合金鋼。
注意事項
将淬火成馬氏體的鋼加熱到臨界點A1以下某個溫度，保溫适當時間，再冷到室溫的一種熱處理工藝。回火的目的在于消除淬火應力，使鋼的組織轉變為相對穩定狀态。在不降低或适當降低鋼的硬度和強度的條件下改善鋼的塑性和韌性，以獲得所希望的性能。
中碳和高碳鋼淬火後通常硬度很高，但很脆，一般需經回火處理才能使用。鋼中的淬火馬氏體，是碳在α-Fe中的過飽和固溶體，具有體心正方結構，其正方度c/a随含碳量的增加而增大（c/a=1+0.045wt%C）。馬氏體組織在熱力學上是不穩定的，有向穩定組織過渡的趨勢。
許多鋼淬火後還有一定量的殘留奧氏體，也是不穩定的，回火過程中将發生轉變。因此，回火過程本質上是在一定溫度範圍内加熱粹火鋼，使鋼中的熱力學不穩定組織結構向穩定狀态過渡的複雜轉變過程。轉變的内容和形式則視淬火鋼的化學成分和組織，以及加熱溫度而有所不同（見馬氏體相變）。
調整淬硬鋼以便使用的第三步通常是回火。除了等溫淬火鋼通常在淬火狀态下使用外，大多數鋼都不能在淬火狀态下使用。為産生馬氏體而采取的激冷使鋼很硬，産生宏觀内應力和微觀内應力，使材料塑性很低，脆性極大。為減少這種危害，可通過将鋼再加熱到A1線低溫轉變以下某一溫度。
淬火鋼回火時産生的結構變化是時間和溫度的函數?其中溫度是最重要的。必須要強調，回火不是硬化方法，而是剛好相反。回火鋼是将經熱處理硬化的鋼?通過回火時的再加熱來釋放應力、軟化和提高塑性。回火引起的結構變化和性能改變取決于鋼重新加熱的溫度。
溫度越高，效果越大，所以溫度的選擇通常取決于犧牲硬度和強度換取塑性和韌性的程度。重新加熱到100℃以下，對淬火普碳鋼影響不大，在100℃到200℃之間?結構會發生某些變化，在200℃以上?結構和性能顯着變化。在緊靠着A1溫度以下的長時間加熱會産生與球化退火過程類似的球化結構。
在工業上，通常要避免在250℃到425℃範圍内回火，因為這個範圍内回火的鋼經常會産生無法解釋的脆性或塑性喪失現象。一些合金鋼在425℃到600℃範圍内，也會産生“回火脆性”，特别是從（或通過）這個溫度範圍緩慢冷卻時出現。當這些鋼必須高溫回火時，它們通常加熱到600℃以上并快速冷卻。當然，從這個溫度快冷不會産生硬化，因為沒有進行奧氏體化。
超級馬氏體不鏽鋼的成分特點是在傳統馬氏體不鏽鋼的基礎上,降低C含量至≤0.02%,增加Ni含量為4-6%,Mo含量為0.5-2.5%。超級馬氏體不鏽鋼的成分特點就決定了它是一種具有高強度、高韌性以及良好的耐蝕等性能的不鏽鋼材料,該材料優異的綜合性能與其回火顯微組織中具有逆變奧氏體這一韌性相有關。因此,控制回火過程中逆變奧氏體的形成對和發展具有良好強韌性的超級馬氏體不鏽鋼具有重要的意義。
