通過細化晶粒而使金屬材料力學性能提高的方法稱為細晶強化，工業(yè)上通過細化晶粒以提高材料強度。形變熱處理是細化晶粒的方法其中之一，是經(jīng)塑性變形和相變復合工藝制備超細晶組織，包括高溫形變熱處理、等溫形變熱處理、低溫形變熱處理、高溫加工和離異共析轉(zhuǎn)變工藝等種類。

具體是：1、高溫形變熱處理工藝就是首先將超高碳鋼試樣加熱到Acm以上，保溫適當時間使碳充分溶解，變形后獲得均勻、細化的組織；再通過奧氏體和滲碳體兩相區(qū)的連續(xù)形變使奧氏體晶粒細化；最后將鐵素體和滲碳體等溫形變轉(zhuǎn)變?yōu)槌�細晶鐵素體和粒狀碳化物組織；2、等溫形變熱處理工藝是在A1以上形變熱處理，由兩步組成：首先將奧氏體均勻化，然后對奧氏體和碳化物區(qū)間進行等溫軋制。通常在等溫形變熱處理工藝溫度為923K，變形量為90%條件下，使SUJ2軸承鋼的粒狀滲碳體顆粒和鐵素體晶粒的尺寸細化。3、低溫形變熱處理是在A1以下形變熱處理，該工藝一般用于含碳量1.5%以下的超高碳鋼。4、高溫加工工藝是經(jīng)奧氏體均勻化，快速冷卻獲得馬氏體和殘余奧氏體在A1高溫回火時發(fā)生形變，使?jié)B碳體粒化最終獲得回火索氏體和粒狀滲碳體組織。5、離異共析轉(zhuǎn)變工藝離異共析轉(zhuǎn)變工藝應用最普遍，主要包括：熱溫加工，離異共析轉(zhuǎn)變，熱溫加工+離異共析轉(zhuǎn)變+變形。含碳不均勻的過冷奧氏體經(jīng)過離異共析轉(zhuǎn)變可分解為鐵素體和滲碳體。離異共析轉(zhuǎn)變、熱溫加工+離異共析轉(zhuǎn)變+變形工藝通過在不同溫度連續(xù)變形來細化微觀組織。其中熱形變+離異共析轉(zhuǎn)變+形變處理細化微觀組織效果比離異共析轉(zhuǎn)變工藝更好。