热处理的目的是通过加热、冷却的方法，改变金属或合金的组织结构，使其具备工程技术上所需要的性能。在大型锻件产品热处理的淬火和正火时，首先是将锻件加热到适当温度，使之完成奥氏体锻件的转变。大型锻件加热时，不像中小件那样简单，要根据大型锻件的特点，采用不同的加热方式，其核心问题是在加热过程中要尽量降低温差热应力，确保已存在的缺陷不再扩大，同时也要考虑到不能在高温阶段停留时间过长，以防奥氏体晶粒长大。所以在制订大型锻件的加热工艺时要综合考虑，不能顾此失彼。

入炉，对于一般碳钢和低合金钢中小型锻件并无特殊要求，对于一些高合金钢大型锻件要求入炉温度小于450℃，并保持一定时间。

低温升温时的加热速度。低温阶段的升温速度可视情况采用全功率升温和速度升两种方式，因为低温阶段锻件心部还处于弹性状态，过高的温差易造成过大的热应力而导致锻件的开裂可能。

中间保持，在大型锻件热处理工艺中，广泛采用中间保持的阶梯加热的工艺。中间保持后的升温速度。经中间保持以后，锻件表面和心部的温差基本消失，这时锻件心部的温度较高，已处于塑性状态，所以这时继续升温可采用较高的升温速度，即使这时会产生第二个温差，对锻件也不会产生更大的危害。

均温，均温的概念是由大型锻件加热的特点所决定的，一般大型锻件的加热炉都比较大，炉温的均匀性较差，而操作人员主要是通过热电偶的温度表来观察炉内温度的。保温，均温完成后即进入保温阶段，保温的作用是使工件心部温度也达到加热温度，并完成奥氏体转变。

自由锻造是利用冲击力式压力，使加热的金属坯料在上、下砧块之间产生塑性变形，以获得所需锻件的加工方法。由于金属坯料在砧块平面之间能够自由流动，故称为自由锻造。自由锻造分手工自由锻造和机器自由锻造两种。手工自由锻造只能生产小型锻件，效率低。

机器自由锻造能生产各种大小的锻件，效率较高，是目前工厂普遍采用的自由锻造方法。自由锻使用通用工具和设备，可锻造各种质量的锻件，小到不足1kg，大到几百吨。由于自由锻是局部变形，变形抗力小，特别适用于生产大型锻件。

但自由锻锻件尺寸精度低，形状简单，生产效率低，故只适用于单件小批量生产。自由锻造工序可分为基本工序、辅助工序及精整工序。基本工序是使金属于产生一定程度的塑性变形，以达到所需形状和尺寸的工艺过程，如镦粗、拔长、冲孔、弯曲和扭转等。

辅助工序是在基本工序前进行的预先变形工序，如压钳口、切肩等。精整工序是用以减少锻件表面缺陷而进行的工序。