金屬材料熱處理是機械設備中的主要加工工藝之一，與其它制作工藝對比，熱處理一般不更改產品的形態和總體的成分，反而是根據轉變產品工件里面的顯微鏡機構，或轉變產品工件表面的成分，授予或改進產品工件的應用性能。其優點是改進產品工件的內部品質，而這一般并不是人眼可以見到的。

　　為使金屬材料產品工件具備所必須的結構力學性能、物理學性能和有機化學性能，除有效采用原料和各種各樣成型加工工藝外，熱處理工藝通常是不可缺少的。鋼鐵是機械工程中使用最廣泛的原材料，鋼材顯微鏡機構繁雜，可以根據熱處理給予操縱，因此鋼材的熱處理是金屬材料熱處理的具體內容。此外，鋁、銅、鎂、鈦等以及鋁合金也可以根據熱處理更改其結構力學、物理學和有機化學性能，以得到不一樣的應用性能。