这种退火方法，相当普遍地应用于钢。钢的重结晶退火工艺是：缓慢加热到ac3（亚共析钢）或ac1（共析钢或过共析钢）以上30～50℃，保持适当时间，然后缓慢冷却下来。通过加热过程中发生的珠光体（或者还有先共析的铁素体或渗碳体）转变为奥氏体（相变重结晶）以及冷却过程中发生的与此相反的第二回相变重结晶，形成晶粒较细、片层较厚、组织均匀的珠光体(或者还有先共析铁素体或渗碳体)。退火温度在ac3以上（亚共析钢）使钢发生完全的重结晶者，称为完全退火，退火温度在ac1与ac3之间 (亚共析钢)或ac1与acm之间（过共析钢），使钢发生部分的重结晶者，称为不完全退火。前者主要用于亚共析钢的铸件、锻轧件、焊件，以消除组织缺陷（如魏氏组织、带状组织等），使组织变细和变均匀，以提高钢件的塑性和韧性。后者主要用于中碳和高碳钢及低合金结构钢的锻轧件。此种锻、轧件若锻、轧后的冷却速度较大时，形成的珠光体较细、硬度较高；若停锻、停轧温度过低，钢件中还有大的内应力。此时可用不完全退火代替完全退火，使珠光体发生重结晶，晶粒变细，同时也降低硬度，消除内应力，---被切削性。此外，退火温度在ac1与acm之间的过共析钢球化退火，也是不完全退火。
重结晶退火也用于非铁合金，例如钛合金于加热和冷却时发生同素异构转变，低温为 α相(密排六方结构)，高温为 β相（体心立方结构），其中间是“α+β”两相区，即相变温度区间。为了得到接衡的室温稳定组织和细化晶粒，也进行重结晶退火，即缓慢加热到高于相变温度区间不多的温度，板料热处理，保温适当时间，毛料热处理，使合金转变为β相的细小晶粒；然后缓慢冷却下来，使β相再转变为α相或α+β两相的细小晶粒。
高锰钢热处理工艺：
高锰钢铸件入炉热处理前要进行清理，主要清理掉披缝和粘砂，披缝较薄，热处理，热处理加热时应脱碳，入水后变成马氏体，马氏体相变体积膨胀，可能会使铸件本体在拉应力下产生裂纹，甚至报废。经研究，高温氧化性气氛条件下，高锰钢脱碳层表面碳含量可降至叫(c)o．1％～0．2％，---达几个毫米。
---粘砂将降低高锰钢件本体人水后的冷却速度，造成晶界碳化物的重新析出，降低热处理。
铸件装炉时要考虑铸件在炉内能均匀受热，尤其是火焰炉，要考虑炉气的流向，使铸件均匀受热。装炉时要防止铸件变形。一般近火嘴处，顶部装大件，厚壁件，中心部分装中小件。
所给出的工艺在保温区都给出1h均热时间。这是对火焰加热炉而言，铸件热处理，即仪表已指示到保温温度，而铸件还未达到顶温，所以给出均热时间。对用电炉加热，可取消1h均热。电加热炉温较均，铸件可达到同步升温。
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