等溫退火是將工件加熱到高于Ac(或4c;)的溫度，保持適當(dāng)時間后，較快冷卻到珠光體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)間的適當(dāng)溫度并等溫保持，使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w類組織后在空氣中冷卻的退火

中碳及合金結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行等溫退火，可得到比完全退火更為均一的組織與性能，同時還能有效地消除鍛造應(yīng)力，而工藝周期卻比完全退火縮短了大約1/2(特別是對含合金元素比較多的鋼、某些奧氏體比較穩(wěn)定的合金鋼，以及大型合金鋼鑄鍛件)。在大批量生產(chǎn)中，最好使用分段控溫的連續(xù)加熱爐。使用周期加熱爐時，裝爐量不能過多，否則自加熱溫度降低到等溫溫度較為緩慢，達(dá)不到等溫退火的目的。在小批量生產(chǎn)時，可使用兩臺爐子(加熱爐和等溫爐)進(jìn)行操作。

等溫退火時的加熱溫度、等溫溫度及保持時間應(yīng)根據(jù)所用鋼的過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖、性能要求及鋼件截面尺寸等條件確定。其加熱溫度根據(jù)對組織的要求而定，可與完全退火相同或與球化退火加熱溫度相同(Ac3~Ac);等溫溫度根據(jù)鋼材成分及退火后硬度要求而定，一般選擇在Ac1-30~100℃;等溫后冷卻:可空冷到室溫，大件需要緩冷到<500℃空冷。

等溫溫度越高時，先共析鐵素體含量越多，珠光體的片層也就越厚，硬度越低。等溫保持時間應(yīng)較過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖上等溫轉(zhuǎn)變完了時間更長些，以保證過冷奧氏體分解完全，截面較大的鋼制工件尤需如此;在生產(chǎn)中，非合金鋼常取1~2h，低、中合金鋼取3~5h。

等溫退火工藝也可應(yīng)用于工具鋼及軸承鋼的球化，以及大型結(jié)構(gòu)鋼鍛件的預(yù)防白點(diǎn)退火。