昆山回火加工的主要应用范围有：
①用于低碳钢，回火后硬度略高于回火，韧性也较好，可作为切削加工的预处理。
②用于中碳钢，可代替调质处理(淬火+高温回火）作为朂后热处理，也可作为用感应加热方法进行表面淬火前的预备处理。
③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等，可以消降或抑制网状碳化物的形成，从而得到球化回火所需的良好组织。
④用于铸钢件，可以细化铸态组织，改善切削加工性能。
⑤用于大型锻件，可作为朂后热处理，从而避免淬火时较大的开裂倾向。
⑥用于球墨铸铁，使硬度、强度、耐磨性得到提高，如用于制造汽车、拖拉机、柴油机的曲轴、连杆等重要零件。
⑦过共析钢球化回火前进行一次回火，可消除网状二次渗碳体，以保证球化回火时渗碳体全部球粒化。
昆山回火处理类型
低温
低温回火（150~250摄氏度）目的是在保证淬火后的高硬度和耐磨性的基础上，降低淬火应力，提高工件韧性。低温回火得到的是马氏体组织，硬度可达58~64HRC。常用于处理高碳工具钢、模具钢、滚动轴承及渗碳钢等零件。
中温
中温回火（350~500摄氏度）得到的组织为回火托氏体，他具有高的弹性极限、屈服强度及屈强比，同时具有一定的塑性和韧性，硬度一般为35~45HRC。常作为各种弹簧的热处理。与中温碳化物之形成无关，因此对回火软化无关。此类元素所造成之硬化效果，主要是靠固溶体硬化机构所达成的。另一类合金元素，例如铬、钼、钨、钒等，由于其为碳化物形成之一份子，因此他们的扩散速率也就影响了回火软化的速率。
高温
高温回火（500~650摄氏度）通常把淬火后在进行高温回火处理称为调质处理。调质处理得到的是回火索氏体组织，具有良好的综合性能。在许多重要的机械结构件中，如受力比较复杂的连杆，重要的螺栓、齿轮几周类零件，得到了广泛应用。中高碳钢调质处理后的硬度一般为200~350HBW。 调质处理后的力学性能与正火相比，不仅强度高，而且塑性和韧性也较好。这是因为调制后得到的回火索氏体中的渗碳体呈颗粒状，而正火得到的索氏体中的渗碳体则呈片状，颗粒状的渗碳体对阻止断裂过程中裂纹的扩展比片状渗碳体更有利。
昆山回火脆化现象
材料之耐冲性在300℃回火附近会有一显著降低现象，此现象称之为回火脆性。由于碳原子或合金元素之析出与时间有正比的关系，随着回火时间的延长，材料之硬度会随着降低。由于回火的温度是低于相变化之临界点，材料之强度不会与冷却速率有关。然而由于回火脆化的原因，若材料在经过375~575℃间之冷却速率太慢，容易有脆化的现象。若在300℃附近回火，亦有脆化的现象，这是由于不利之板状碳化物析出所造成的，这一点是在做回火处理时必须注意的。
添加合金元素
一般填加合金元素于钢中，主要之目的是增加钢之硬化能力，亦即增大形成麻田散铁之能力。由于合金元素（原子）之扩散能力较差，因此填加合金元素也就减慢了回火软化速率。由于合金元素一般可分成两种功用。功用为非碳化物形成用，此类合金元素以镍、硅及锰等。由于此类元素与碳化物之形成无关，因此对回火软化无关。此类元素所造成之硬化效果，主要是靠固溶体硬化机构所达成的。另一类合金元素，例如铬、钼、钨、钒等，由于其为碳化物形成之一份子，因此他们的扩散速率也就影响了回火软化的速率。
昆山回火加工工艺
完全回火
用以细化中、低碳钢经铸造、锻压和焊接后出现的力学性能不佳的粗大过热组织。将工件加热到铁素体全部转变为奥氏体的温度以上30～50℃，保温一段时间，然后随炉缓慢冷却，在冷却过程中奥氏体再次发生转变，即可使钢的组织变细。
球化回火
用以降低工具钢和轴承钢锻压后的偏高硬度。将工件加热到钢开始形成奥氏体的温度以上20～40℃，保温后缓慢冷却，在冷却过程中珠光体中的片层状渗碳体变为球状，从而降低了硬度。
等温回火
用以降低某些镍、铬含量较高的合金结构钢的高硬度，以进行切削加工。一般先以较快速度冷却到奥氏体朂不稳定的温度，保温适当时间，奥氏体转变为托氏体或索氏体，硬度即可降低。
④再结晶回火用以消除金属线材、薄板在冷拔、冷轧过程中的硬化现象（硬度升高、塑性下降）。加热温度一般为钢开始形成奥氏体的温度以下50～150℃ ，只有这样才能消除加工硬化效应使金属软化。
石墨回火
用以使含有大量渗碳体的铸铁变成塑性良好的可锻铸铁。工艺操作是将铸件加热到950℃左右，保温一定时间后适当冷却，使渗碳体分解形成团絮状石墨。
扩散回火
用以使合金铸件化学成分均匀化，提高其使用性能。方法是在不发生熔化的前提下，将铸件加热到尽可能高的温度，并长时间保温，待合金中各种元素扩散趋于均匀分布后缓冷。
去应力回火
用以消除钢铁铸件和焊接件的内应力。对于钢铁制品加热后开始形成奥氏体的温度以下100～200℃，保温后在空气中冷却，即可消除内应力。
不完全回火
加热温度在Ac1~Accm之间，冷却速度：在500~600℃以上时，碳钢是100~200℃/h，合金钢是50~100℃/h，高合金钢是20~60℃/h，主要用于过共析钢。
昆山回火加工焊后回火
选用纯Fe作填充金属对YG30硬质合金与45钢进行TIG焊试验。利用扫描电镜对回火前后的YG30/焊缝界面区的组织形貌进行分析。结果表明,工业纯Fe作填充金属,在1050℃回火后,焊态的η相不变;在1150℃回火后,开始产生新η相;η相随回火温度升高和保温时间延长而增加。回火时新η相成核于WC-γ相界,吞并WC晶粒而长大,分布在WC颗粒的边界。
