冷却方法因工艺不同而不同，主要是控制冷却速度。一般退火冷却速度最慢，正火冷却速度更快，淬火冷却速度更快。但是，由于钢种不同，有不同的要求。例如，空硬钢可以以正火相同的冷却速度硬化。

金属热处理工艺可分为三类:全热处理、表面热处理和化学热处理。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同，每一类都可以分为几种不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺，可以得到不同的安排，从而具有不同的功能。钢是工业上广泛使用的金属，钢的显微安排也是最乱的，所以钢的热处理工艺有很多种。

所有热处理都是对所有工件进行加热，然后以适当的速度冷却，以改变其所有力学功能的金属热处理工艺。钢铁的整体热处理大致包括退火、正火、淬火和回火。