在機械制造中，把高與金屬再結晶溫度的加工叫熱加工。現在熱加工技術不僅用于金屬材料，也用于非金屬材料、復合材料等。熱加工時將材料在一起介質中加熱、保溫和冷卻，以改變其整體或表面組織，進行形狀和性質的改變，從而改善材料的使用性能和加工性能，使其更適于工程使用。材料經熱加工才能成零件或毛坯，它不僅使材料獲得一定的形狀、尺寸，且更重要的是賦予材料最終的成分、組織與性能。由于熱加工兼有成型和改性兩個功能，因而與冷加工及單純的材料制備相比，其過程質量控制具有更大的難度。由于對熱加工后的性能要求不同，熱加工的類型是多種多樣的，但其過程都不在乎是加熱、保溫和冷卻三個階段。

       現代機械加工制造的表面處理

1、    熱噴涂技術

       熱噴涂是通過火焰、等離子等熱源，將粉狀或線裝的金屬材料加熱至熔融狀態，并用壓縮空氣以高速氣流將其以霧狀噴射到被加工工作的表面，形成具有足夠黏著強度的僅是或其他材的覆蓋層或噴涂堆厚。熱噴涂的優點是操作溫度低，工件溫升小，因而熱應力也小；操作過程較為簡單，迅速，被噴涂件大小不受限制。

       基于上述特點，工業上熱噴涂多以修復磨損機件、提供耐磨耐腐蝕扥等性能為目的，廣泛用于機械制造、建筑、造船、車輛、化工裝置等領域。

2、    熱浸鍍技術

       熱浸塑，簡單第說就是將鋼鐵等金屬材料或制體，經過適當的表面預處理后，短時間的浸漬到要鍍覆的熔融態的金屬或合金中，隨后再將鍍件從鍍液中提取出來，進行冷卻和必要的后處理，便在鍍件表面上形成相應的金屬鍍層。最后進行必要的整形、修飾等加工處理，即得到產品。

通過熱浸鍍的方法，在鋼鐵表面涂覆適當的金屬或合金防護層，能起到優良的防銹耐蝕作用。熱浸鍍是金屬防護的一種經濟和有效的方法。

3、    金屬材料的激光表面改性技術

       激光表面改性技術是當前最引人注目的技術之一。激光表面改性是采用高功率密度的激光束，以非接觸性的方式加熱材料表面，借助于材料的自身傳導冷卻，來實現材料表面改性的工藝方法。與其他的表面技術相比，激光表面改性技術在材料加工中具有以下特點：

(1)     激光熔化后形成的組織，其化學均勻性很高，而且晶粒非常細小，因而強化了合金，結果使其耐磨性大大提高；

(2)     激光熱處理改善了合金的機械性能，所以能顯著提高工具的使用壽命；

(3)     在激光處理層中，因馬氏體轉變而得到的殘余壓應力，提高了疲勞強度、硬度、耐磨性和抗腐蝕性能；

(4)     與常規熱處理相比，激光熱處理可以在不犧牲韌性的情況下活動高硬度和高強度；

(5)     處理部位可任意選擇，例如，盲孔、槽溝等特殊部位均可使用激光進行處理；

(6)     可以處理形狀復雜的工件表面，并能準確地控制處理區域的深度和形狀；

(7)     屬于熱量少，熱變形小；

(8)     能量密度高，加工時間短；

(9)     激光處理后，只需少量的表面加工；

(10)   可以局部加熱，只加工必要部分；

(11)   處理后的表面光潔，工藝過程無需真空環境、無化學污染。