調質鋼在淬火加高溫回火后具有良好的綜合力學性能，有較高的強韌性，經過這種熱處理后的鋼種稱為調質鋼。如40Cr。調質鋼主要用于制造在動態載荷或各種符合應力下工作的零件。

       調質鋼的預先熱處理是進行退火或正火，以消除和改善前道工序的組織缺陷和內應力，并為后道工序做好組織和性能上的準備。調質鋼預選熱處理的理想組織應為細小均勻的鐵素體加珠光體。

     調質鋼zui終熱處理一般加熱溫度在Ac3以上30-50℃，當工作淬火溫度正常，保溫時間足夠，且冷卻速度也較大，過冷奧氏體在淬火過程中未發生分解，那么淬火后得到的組織應是板條狀馬氏體和針片狀馬氏體。淬火后應進行高溫回火，在高溫回火過程中，馬氏體中析出碳化物，獲得回火索氏體。回火索氏體組織實際上是在α相基體上分布有極小的顆粒狀碳化物。回火溫度根據調質件的性能要求，一般取500-600℃之間，具體范圍視鋼的化學成分和零件的技術條件而定。因為合金元素的加入會減緩馬氏體的分解、碳化物的析出的和聚集以及殘余奧氏體的轉變等過程，回火溫度將移向更高。實際上，現在調質鋼的強化工藝已經不限于淬火＋高溫回火，還可采用正火、等溫淬火、低溫回火等熱處理工藝。