改善組織結構

• 細化晶粒：通過正火、淬火等熱處理工藝，可使鑄件內部的晶粒細化，從而提高鑄件的強度、韌性和耐磨性等機械性能。例如，正火處理后的鑄鋼件，其晶粒會變得更加細小，組織更加均勻，力學性能得到顯著提升。
• 消除組織缺陷：鑄造過程中可能會產生氣孔、夾雜、偏析等缺陷，導致強度、塑性和韌性降低。退火等熱處理工藝可以使金屬內部的原子或分子重新排列，改善組織的均勻性，減少或消除這些缺陷，提高鑄件的質量和性能。

消除內應力

• 鑄造應力：鑄件在凝固和冷卻過程中，由于各部分冷卻速度不均勻，會產生內應力。若不及時消除，在后續的加工或使用過程中，鑄件可能會出現變形、開裂等問題。退火、時效處理等可以通過緩慢冷卻或長時間保溫，使鑄件內部的應力得到釋放和松弛，穩定尺寸，防止變形和開裂。
• 加工應力：鑄件在機械加工過程中，如切削、磨削等，會產生新的應力。通過適當的熱處理，如回火，可以消除這些加工應力，提高鑄件的尺寸穩定性和使用壽命。

提高機械性能

• 提高硬度和強度：淬火、正火等熱處理工藝能夠使鑄件獲得更高的硬度和強度，滿足不同工作條件下對鑄件的使用要求。例如，對于一些需要承受較大載荷和磨損的機床鑄件，通過淬火和回火處理，可以顯著提高其表面硬度和整體強度，增強耐磨性和抗疲勞性能。
• 改善韌性和塑性：退火、回火等工藝可以降低鑄件的硬度，提高其韌性和塑性，使鑄件在受到沖擊或外力作用時不易斷裂，增加其安全性和可靠性。對于一些需要承受沖擊載荷的鑄件，如汽車、拖拉機的曲軸、連桿等，通常會采用正火或調質處理來提高其韌性和綜合力學性能。

改善加工性能

• 降低硬度：對于硬度較高的鑄件，如一些高碳鋼或合金鋼鑄件，在切削加工前進行退火處理，可以降低其硬度，改善切削加工性能，減少刀具的磨損，提高加工效率和加工精度。
• 提高表面質量：通過熱處理可以使鑄件表面的組織結構更加致密、均勻，減少表面粗糙度，提高鑄件的表面質量，為后續的表面處理和涂裝等工序提供良好的基礎。

提高耐腐蝕性和抗氧化性

• 改變表面化學成分和組織結構：通過化學熱處理、表面淬火等表面熱處理工藝，可以在鑄件表面形成一層具有特殊性能的硬化層或保護膜，提高其耐腐蝕性、抗氧化性和耐磨性等。例如，對一些不銹鋼鑄件進行固溶處理和時效處理，可以提高其耐晶間腐蝕性能。
• 形成穩定的氧化膜：在一定的熱處理條件下，鑄件表面會形成一層致密、穩定的氧化膜，如氧化鋁、氧化鉻等，這層氧化膜可以阻止外界介質與鑄件內部金屬的進一步接觸，從而提高鑄件的耐腐蝕性和抗氧化性。