冶金和材料科学中的退火是一种热处理 ，它会改变材料的物理和有时化学性质，以提高其延展性并降低其硬度。 在退火过程中，原子在晶格中迁移，位错数量减少，导致延展性和硬度的变化。这一过程使其更加可行。 在科学方面，退火被用来使金属更接近其平衡状态。
在其加热柔软的状态下，金属的均匀微观结构将具有优异的延展性和可加工性。 为了在黑色金属中进行完全退火，材料必须被加热到高于其上限临界温度足够长的时间，以使显微组织完全转变成奥氏体。
然后必须将金属缓慢冷却，通常通过使其在炉内冷却，以使最大的铁素体和珠光体相变。
退火的结果是什么？
退火通常用于：
- 软化冷金属的金属
- 改善机械加工性
- 增强导电性
退火和冷加工
退火的主要用途之一是恢复延展性。 在冷加工过程中，金属可能会变硬，从而导致更多的工作开裂。 通过预先对金属进行退火，可以进行冷加工而没有任何开裂的风险。 这是因为退火会释放加工或研磨过程中产生的机械应力。
退火过程
大型烤箱用于退火过程。 烤箱内部必须足够大以使空气在金属片周围循环。 对于大件而言，使用燃气输送炉，而汽车底部炉则更适用于较小的金属件。 在退火过程中，金属被加热到可以发生再结晶的特定温度。
在这个阶段，任何由金属变形引起的缺陷都可以修复。 金属在室温下保持一段固定的时间，然后冷却至室温。 冷却过程必须非常缓慢地进行以产生精致的微观结构。 这是为了最大限度地增加柔软度，通常通过将热材料浸入沙子，灰烬或具有低导热性的其他物质来完成。 或者，可以通过关闭烤箱并让金属与炉子一起冷却来完成。
处理黄铜，白银和库珀
其他金属如黄铜 ，银和铜可以通过相同的工艺完全退火，但可以快速冷却，甚至水淬 ，以完成循环。 在这些情况下，该过程通过加热材料（通常直到发光）一段时间，然后在静止的空气中缓慢冷却至室温来进行。 铜，银和黄铜可以在空气中缓慢冷却，或者迅速通过在水中淬火，如黑色金属，如钢，必须缓慢冷却退火。 以这种方式，金属被软化并准备用于进一步的工作，例如成形，冲压或成形。
其他形式的退火包括过程退火， 标准化和消除应力退火。