球化退火熱處理是將鋼加熱到Ac1+(20～40)℃或Acm-(20～30)℃，保溫一段時間，保溫后等溫冷卻或直接緩慢冷卻，使組織轉變完成，得到在鐵素體基體上均勻分布的球狀或顆粒狀碳化物的組織的熱處理工藝。

球化退火熱護理主要適用于共析鋼和過共析鋼，如碳素工具鋼、合金工具鋼、軸承鋼等。一般而言，球化退火處理的主要目的有二：其一為提高高碳鋼的延展性，并降低加工抵抗性使其后續之切削加工或塑性加工易于進行；其二作為工具鋼的淬火前處理，使淬火后的碳化物分布均勻，進而淬裂或變形的發生，同時提高淬火后的韌性與硬度。采用何種操作方法，主要根據鋼材種類、冷加工程度及球狀化程度等來加以判定。最常用的兩種工藝是普通球化退火和等溫球化退火。普通球化退火是將鋼加熱到Ac1以上20～30℃，保溫適當時間，然后隨爐緩慢冷卻，冷到500℃左右出爐空冷。等溫球化退火是與普通球化退火工藝同樣的加熱保溫后，隨爐冷卻到略低于Ar1的溫度進行等溫，等溫時間為其加熱保溫時間的1.5倍。等溫后隨爐冷至500℃左右出爐空冷。和普通球化退火相比，等溫球化退火不僅可縮短周期，而且可使球化組織均勻，并能嚴格地控制退火后的硬度。

青島豐東自主研發的密封箱式退火爐加熱室采用高級耐火磚砌成，爐門采用獨立設計的氣缸壓緊式密封結構，密封性好，氣氛無泄漏。加熱過程中通入保護氣氛,工件無氧化。降溫速度可控，對退火熱處理過程可有效控制。