量具热处理后需要具有高硬度、高耐磨性，因为量具是计量尺寸的标准，所以量具必须具有精确而稳定的尺寸、高硬度和高耐磨性。为此，量具用钢的碳含量都较高，一般为过共析钢或含有一定量的Cr、W、Mn等元素的合金钢。量具用钢主要有：碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢、不锈钢及渗碳钢等。为提高量具的尺寸稳定性，除淬火、回火时注意采取措施外，还需进行冷处理、时效处理等。量具的常用工艺过程是：锻造→球化退火→正火或调质→切削加工→淬火→热校直→冷水处理→冷处理→回火→时效→清洗→发黑或喷砂→磨削加工→时效→精磨。

(1)预备热处理  量具原材料必须进行球化退火，以降低硬度，便于切削加工，并为最终热处理做好组织准备。其退火工艺与一般工具的预备热处理相同。

量具锻坯为细化晶粒、消除网状碳化物或改善某些不良组织，可进行正火或调质处理。正火还可改善表面粗糙度。调质可以改善切削加工性能，细化组织，消除机械加工应力，减小淬火变形，并获得均匀而稍高的硬度。

如果过共析钢组织粗大或存在较严重网状碳化物，就容易产生淬火裂纹或磨削裂纹。为减轻或消除这些缺陷，可将钢加热到稍高于或接近于Accm的温度并保温，使碳化物网全部或大部分溶入奥氏体中并适当均匀化，然后快冷，使碳化物不致沿晶界析出，再在Ac1以下合适的温度回火或正常退火，以得到所需的组织和硬度。

①碳化物网粗、厚、完整者采用上限除网温度；反之选用较低的除网温度。

②可用常规退火工艺代替除网处理后的回火。

(2)淬火  淬火加热可选用盐浴炉、可控气氛炉、真空炉、流态化炉或感应加热装置，也可在具有保护条件的箱式炉中进行。为减少奥氏体中碳和合金元素的含量，以减少残留奥氏体量，并减少淬火应力，在保证淬硬的前提下，尽量选用低的淬火温度。

加热时间根据炉型、装炉量、工件大小及形状来确定，在盐浴炉中加热系数一般按0.4~0. 8min/mm计算，流态化炉按0.5~1min/mm计算，辐射电阻炉按1~2min/mm计算。

淬火介质可选用油、低温硝盐、聚合物水溶液或盐水，应根据量具形状和材料选择。为减少淬火后残留奥氏体的数量，不宜采用分级淬火或等温淬火，淬火介质的温度也不宜过高，如用油淬火，油温以保持在室温为宜；使用水溶性聚合物淬火介质，淬火槽内应有搅拌装置；介质温度应保持在30℃以下；工件应在淬火介质中冷透。对一些尺寸稳定性要求不严格的工件，为减少淬火变形，可以采用低温硝盐分级淬火或等温淬火。

(3)回火  量具在淬火后应立即回火，以免产生裂纹。为保证量具有高的硬度和耐磨性，回火温度都比较低，主要是消除应力。回火温度一般为130~170℃。当要求硬度为60~64HRC时，取上限，当要求硬度≥64HRC时取下限。

量具回火以在热浴（热油或硝盐）中进行为宜。在带有风扇的井式炉中也可以，但回火时间需延长1~2倍或更长，且回火温度可适当提高些。在回火温度适当的前提下，回火时间稍长，并无不利影响，而保温时间不足则对量具可能产生不良影响。热浴回火的时间不应小于1h，当有效厚度≥50mm时，回火时间应为2～4h。

回火中值得注意的问题是，要防止回火不足现象的发生。实心工件在硝盐中回火时，应避免密实地堆放装炉，以防回火时不易烧透而造成回火不足。此外，在低温硝盐中回火时，密实堆放或装炉量大时，还会造成硝盐炉温度下降太多，使硝盐凝固在工件缝隙之间，这样一来，需经过较长时间才能溶化，容易造成回火不足。

(4)冷处理  量具经淬火、低温回火后，仍有一定数量残留奥氏体。对于尺寸稳定性要求较高的量具，需要通过冷处理来尽量减少残留奥氏体量。冷处理一般在淬火后进行，工件在淬火后冷至室温，才可进行冷处理，且应立即进行，间隔不应超过0.5h。一般冷处理温度为-70~-80℃，停留时间以工件冷透为原则，时间为0.5~1h。对于形状复杂、壁厚悬殊的工件，在冷处理前应用石棉绳包扎细薄处，以保持均匀冷却。工件经冷处理后，应待其恢复至室温后，立即进行回火或人工时效。

(5)时效处理  高精度量具经冷处理及精磨加工后，还需进行人工时效处理。目的在于使马氏体继续析出碳化物，使残留奥氏体稳定，消除残留应力，从而大大增加量具在使用中的尺寸稳定性。时效温度应低于回火温度，一般在110~160℃之间，时间为6~36h。硬度≥62HRC的一般量规可在淬火后将低温回火与时效合并进行，140~160℃保温8~10h。要求硬度≥63HRC的量块等，则在回火后进行120℃保温48h的时效处理。工件在磨削加工后，为消除加工应力，可进行120℃保温10h的时效处理。

对精度要求特别高的量具，冷处理与时效处理可反复进行。时效处理一般在热浴中进行。